Содержание № 1(33) 2012 г.
МАШИНОСТРОЕНИЕ И ТРАНСПОРТ
УДК 621.001.4
А.О. Горленко, П.А. Тополянский, А.П. Тополянский, В.М. Сканцев, И.Л. Шупиков, А.Н. Ерохин
ПОВЫШЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕНИЯ ПУТЕМ НАНЕСЕНИЯ УПРОЧНЯЮЩЕГО НАНОПОКРЫТИЯ
Описаны сущность и основные характеристики метода модификации поверхностей изнашиваемых деталей путем осаждения нанопокрытия с использованием технологии финишного плазменного упрочнения (ФПУ). Рассмотрен выбор материала наносимого покрытия при ФПУ системы Si-O-C-N. Приведены режимы нанесения покрытия по параметрам наноиндентирования. Даны результаты исследования триботехнических характеристик нанопокрытия, которые обусловливают повышение эксплуатационной стойкости упрочненных изделий.
Ключевые слова: модификация поверхностей, финишное плазменное упрочнение, износостойкость, нанопокрытие, наноиндентирование, триботехнические испытания.
УДК629.114
В.П. Тихомиров
ОЦЕНКА ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ЭЛЕМЕНТОВ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МАШИН ПО ВЕЛИЧИНЕ ИЗНОСА
Предложена методика определения остаточного ресурса узлов трения, отвечающих за безопасную работу грузоподъемных машин, которая учитывает случайный характер нагружения элементов пары трения, отсутствие периода нормального изнашивания и изменение темпа изнашивания на рассматриваемых промежутках времени эксплуатации.
Ключевые слова: остаточный ресурс, грузоподъемные машины, износ, наработка, узлы трения.
УДК 539.4.015.1
С.В.Давыдов, В.М.Сканцев
СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ТРИБОПОВЕРХНОСТЕЙ В КОНВЕЙЕРАХ С ПОДВЕСНОЙ ЛЕНТОЙ
Установлено, что в конвейерах с подвесной лентой структура трибоповерхностей сопряжения «опорный ролик – труба» под воздействием значительных напряжений и деформаций разупрочняется. Предложена технология дисперсионного упрочнения материалов опорных роликов конвейера.
Ключевые слова: конвейер с подвесной лентой, трибоповерхность, дисперсионное упрочнение, микротвердость, твердый раствор, модифицирование чугуна.
УДК 629.4.028.86
А.С. Васильев, Б.Г. Кеглин, А.П. Болдырев, А.П. Шлюшенков
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ФРИКЦИОННОГО АМОРТИЗАТОРА УДАРА С УПРУГИМ РАСПОРНЫМ УЗЛОМ
Представлена конструкция нового фрикционного амортизатора удара с упругим распорным узлом. Разработана уточнённая математическая модель. Приведены результаты расчетов характеристик амортизатора удара.
Ключевые слова: автосцепка, фрикционный амортизатор удара, упругий распорный узел, математическая модель.
УДК 621.81.539.376+539.4
В.Я. Коршунов, П.Н. Гончаров, А.Н.,Прокофьев, О.А. Горленко
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН В ПРОЦЕССЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Представлены основные положения теории управления качеством изготовления деталей сельскохозяйственных машин в процессе механической обработки на основе структурно-энергетического подхода к пластической деформации и разрушению металлов.
Ключевые слова: качество поверхностного слоя, параметры качества, структурно-энергетический подход, теория управления качеством, механическая обработка.
УДК 621.86
А. А. Реутов, С. Л. Эманов
РАСЧЁТ МЕХАНИЗМА УПЛОТНЕНИЯ ГРУЗОЗАХВАТНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПАКЕТОВ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА
Рассмотрена конструкция и приведена методика расчёта механизма уплотнения грузозахватного устройства для пакетов силикатного кирпича. Приведены некоторые результаты расчётов.
Ключевые слова: грузозахватное устройство, механизм уплотнения, пакет кирпича, силикатный кирпич.
УДК 629.05.539.4
В.П.Лозбинев, Ф.Ю.Лозбинев
АКТУАЛЬНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВАГОНОВ
Рассмотрены возможности совершенствования процесса проектирования конструкций вагонов. Изложены вопросы параметрической и структурной оптимизации. Приведено описание алгоритмов структурной оптимизации. Сформулированы перспективные направления исследований.
Ключевые слова: проектирование вагонов, несущая конструкция, целевая функция, ограничения, параметрическая оптимизация, структурная оптимизация, направления исследований.
УДК 621.9
Д.В. Левый, А.В. Тотай, В.П. Тихомиров
ФОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ЛЕЗВИЙНОЙ ОБРАБОТКЕ ХРУПКИХ МАТЕРИАЛОВ
Рассмотрены особенности разрушения материала и формирования шероховатости в процессе обработки хрупких материалов. Представлены теоретические уравнения взаимосвязи условий обработки с параметрами качества поверхности, позволяющие обеспечивать на деталях необходимую шероховатость.
Ключевые слова: обработка резанием, формирование шероховатости, хрупкий материал, качество поверхности.
УДК 624.046.2:62-41:510.67
А.В. Коробко, М.Ю. Прокуров
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ФОРМЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ПЛАСТИНОК ИЗ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
Приведено решение задачи по определению разрушающей нагрузки для шарнирно опёртых прямоугольных пластинок, выполненных из упругопластического материала и нагруженных сосредоточенной силой, с использованием интегральной характеристики плоской области – коэффициента формы. Получены расчётные формулы в зависимости от координат точки приложения силы. Построены алгоритмы и программы для определения схем разрушения пластинок и значений разрушающих нагрузок.
Ключевые слова: прямоугольные пластинки, сосредоточенная сила, предельное равновесие, схема разрушения, разрушающая нагрузка, коэффициент формы, несущая способность, упругопластический материал.
УДК 621.86
И.А. Лагерев
МОДЕЛИРОВАНИЕ ФАКТОРОВ НАГРУЖЕННОСТИ КРАНА-МАНИПУЛЯТОРА МАШИНЫ ДЛЯ СВАРКИ ТРУБОПРОВОДОВ
Предложена методика моделирования факторов нагруженности металлоконструкции крана-манипулятора машины для сварки трубопроводов, базирующаяся на достоверном учете условий его работы и особенностей производственного процесса. Показано применение методики при выполнении численного моделирования нагруженности металлоконструкции крана-манипулятора, обслуживающего строительство магистрального нефтепровода.
Ключевые слова: кран-манипулятор, машина для сварки трубопроводов, факторы нагруженности, численное моделирование, условия эксплуатации.
УДК 621.43: 51.001
А.А. Обозов, М.А. Старокожев
ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ДВУХБЛОЧНОГО ЧЕТЫРЕХКАМЕРНОГО РОТОРНО-ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ ЕГО НАГРУЗОЧНЫХ И СКОРОСТНЫХ РЕЖИМОВ
Приведены результаты исследования рабочего процесса двухблочного четырехкамерного роторно-поршневого двигателя, полученные методом математического моделирования для широкого диапазона его эксплуатационных режимов. Выполнен регрессионный анализ данных. Получены универсальные характеристики двигателя.
Ключевые слова:двухблочный роторно-поршневой двигатель, рабочий процесс, математическое моделирование, регрессионный анализ, универсальные характеристики, эксплуатационные режимы.
УДК 621:658.011.56
В. П. Фёдоров, Нагоркин, И. Л. Пыриков, А.Г. Ивахненко, Г.А. Федяева, Л.А. Потапов
АВТОМАТИЗАЦИЯ ДИАГНОСТИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПО ПАРАМЕТРАМ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТЕЙ ОБРАБАТЫВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ
Рассмотрены актуальные вопросы автоматизации диагностики технологических систем по параметрам качества поверхностей обрабатываемых деталей, включая их эксплуатационные свойства. Представлены примеры действующих систем диагностики качества поверхности, построенных на основе модернизированных отечественных приборов и оборудования.
Ключевые слова: автоматизация, диагностика, технологическая система, качество поверхности, эксплуатационные свойства, надёжность, модернизация, компьютеризация.
УДК 629.4
В.В. Кобищанов, Д.Я. Антипин
ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРОХОЖДЕНИЯ ПАССАЖИРСКИМИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМИ СОСТАВАМИ СТРЕЛОЧНЫХ ПЕРЕВОДОВ
Предложена методика оценки безопасности прохождения пассажирскими железнодорожными составами стрелочных переводов, находящихся в исправном и неисправном состояниях, основанная на методах мате-матического моделирования.
Ключевые слова: оценка безопасности, пассажирский железнодорожный состав, стрелочный перевод, неисправности, параметры ходовой динамики, математическое моделирование.
УДК 621.74: 669.13
К.В. Макаренко, А.В. Тотай, А.Н. Поддубный, Е.А. Зенцова
КОМПОЗИЦИОННОЕ СТРУКТУРИРОВАНИЕ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА
Рассмотрены особенности получения композиционного распределения фаз в высокопрочном чугуне. Описаны основные факторы, оказывающие влияние на формирование ферритной оболочки вокруг графитовых включений. Предложены способы управления толщиной ферритной оболочки в структуре «бычьего глаза» и изменения механических и эксплуатационных свойств чугуна.
Ключевые слова: высокопрочный чугун, композиционные структуры, феррит, кремний, графитовые включения, термическая обработка.
УДК 681.3
А.В. Хандожко, А.В. Тотай, В.И. Аверченков
ПРОФИЛИРОВАНИЕ ДИСКОВОГО ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВИНТОВЫХ КАНАВОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕМЕНТА САПР ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ФОРМООБРАЗОВАНИЯ
Изложены пути решения задачи профилирования режущего инструмента при обработке винтовых поверхностей. Рассмотрены вопросы математического моделирования, алгоритмического и программного обеспечения решения этой задачи.
Ключевые слова: алгоритмическое обеспечение, программное обеспечение, профилирование, дисковый инструмент, винтовые канавки, математическое моделирование.
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
УДК 629.4+62-83
Г.А. Федяева, С.Ю. Матюшков, Г.В. Роговцев, Д.В. Кочевинов
СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЯГОВЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ С АСИНХРОННЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ
Изложены принципы построения и компьютерного моделирования системы управления тяговым электроприводом с асинхронными двигателями на пределе по сцеплению колес с рельсами.
Ключевые слова: тяговый электропривод, асинхронные двигатели, система автоматизированного управления, компьютерное моделирование, снижение автоколебаний.
УДК004.8; 122
С.В. Ешин
АЛГОРИТМ ВЫЯВЛЕНИЯ ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННЫХ СВЯЗЕЙ НА ОСНОВЕ ЭМПИРИЧЕСКИХ ДАННЫХ
Предложен алгоритм автоматизированного выявления причинно-следственных связей в эмпирических данных, представляющий собой улучшенный вариант алгоритма inductivecausation (IC), предложенного Т. Верма и Дж. Пэрлом. С помощью математического аппарата причинных байесовых сетей впервые даны формальные определения корневой, прямой и непрямой причин. Предложены новые правила ориентирования ребер в паттерне байесовой сети на основе информации о типах причин.
Ключевые слова: причина, причинно-следственные связи, байесова сеть, выявление причинности, эмпирические данные.
УДК 681.2.088, 621.833.01
В.И. Аверченков, В.В. Спасенников, Р.А. Филиппов
ИССЛЕДОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ ПРИ ОПТИЧЕСКОЙ МИКРОСКОПИИ С УПРАВЛЕНИЕМ ЧЕРЕЗ ИНТЕРНЕТ
Рассмотрены вопросы аппаратной реализации АСНИ для микрогеометрического анализа на основе оптической микроскопии. Описаны приводы управления перемещениями узлов микроскопа и основные аппаратные решения, используемые при создании комплекса. Разработана методика оценки погрешности кинематической цепи привода перемещения предметного столика.
Ключевые слова: оптическая микроскопия, автоматизированная система научных исследований, программно-аппаратный комплекс, приводы управления, кинематическая погрешность цепи, точность позиционирования.
УДК 004.896
С.Г. Толстых, С.С. Толстых
ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИСТЕМ И СОБЫТИЙНО-УПРАВЛЯЕМАЯ МОДЕЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОТОКА
Поставлена задача формализации объектно-ориентированного представления систем, что служит основой для разработки математических моделей технологического потока (в частности, для пищевых производств). Предложено использовать событийно-управляемое математическое описание как когнитивную основу представления смешанных систем с непрерывными во времени объектами и дискретным управлением иерархией процессов в технологическом потоке.
Ключевые слова: системный анализ, технологический поток, объектно-ориентированный подход, событийно-управляемые модели, продовольственные продукты.
УДК 658.562
В.В. Мирошников, В.Н. Строителев, Н.М. Борбаць
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ГЛАВНЫХ КОМПОНЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ МНОГОМЕРНЫХ СТАТИСТИЧЕСКИХ ДАННЫХ
Рассмотрены вопросы обработки многомерных статистических данных рейтинговой оценки студентов на основе применения метода главных компонент.
Ключевые слова: многомерный анализ данных, снижение размерности, метод главных компонент, рейтинг.
ЭКОНОМИКА И МЕНЕДЖМЕНТ
УДК 004.032.26 + 338.27
В.А. Камаев, А.С. Аль-Катабери, М.В. Щербаков
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ
Представлены результаты исследования, посвященного прогнозированию социально-экономических параметров муниципальных образований. Предложен комплексный подход к решению задачи прогнозирования, основанный на процессе извлечения знаний из данных в виде производственного цикла (CRISP-DM). Приведены результаты испытания и показана состоятельность методики при решении задачи прогнозирования демографической ситуации на базе данных паспортов муниципальных образований (2007-2009 гг.).
Ключевые слова: социально-экономические параметры, демография, прогнозирование, эволюционные системы, коннективистские модели, муниципальные образования.
ОБЩЕСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК 930
Я.Ю. Трифанков, Ю.Т. Трифанков
ПРОБЛЕМА ИЗУЧЕНИЯ ИСТОРИИ КАЗАЧЕСТВА БРЯНЩИНЫ И СОПРЕДЕЛЬНЫХ ТЕРРИТОРИЙ
Определена проблема исследования истории регионального казачества Брянской области и сопредельных территорий, возникшего между Россией и Речью Посполитой, Запорожьем и Доном и сохранившего социо-культурные особенности, которые стали актуальными в настоящее время.
Ключевые слова: казачество, Брянский регион РФ, Московское княжество, Речь Посполитая, Дон, Запорожье.
Олегу Александровичу Горленко – 70 лет
ИНЖЕНЕР, УЧЕНЫЙ, ПЕДАГОГ (к 125-летию профессора М.Т. Мержанова)
ИВАН ИВАНОВИЧ КИРИЛЛОВ (к 110-летию со дня рождения)