НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

В статье представлены результаты моделирования теплового состояния составного поршня среднеоборотного тепловозного дизеля ЧН 26/26 с учетом особенностей контактного взаимодействия частей конструкции.

Статья посвящена анализу процесса нелинейного деформирования микроактюатора и исследованию влияния геометрических параметров и сил инерции на рабочую характеристику термобиметаллического микроактюатора. Микроактюатор является элементом микроэлектромеханических систем (МЭМС) и микрооптоэлектромеханических систем (МОЭМС), которые в настоящее время получили широкое распространение и к которым выдвигается ряд требований. Описана уникальная программа численного расчета, которая реализует движение по любому параметру продолжения, в том числе и по геометрическому параметру, что дает возможность рассматривать различные семейства оболочек, а также решать не только задачу анализа, но и синтеза.

В статье приведен обзор методов оценки выносливости базовых деталей поршневых двигателей. Рассматриваются такие методики как детерминистская, статистические и дислокационный подход. Детерминистские и статистические методы расчета требуют большого количества экспериментальных данных, либо задают большой запас, что приводит к необоснованному перерасходу материала и избыточной массе деталей. Потенциально, дислокационный подход позволяет более точно определять повреждаемость детали в различных точках, имеющих различное напряженно-деформированное состояние.

Объектом исследования является паротурбинная установка геотермальной электростанции бинарного цикла. Цель работы – проектирование паротурбинной установки геотермальной электростанции бинарного цикла, предназначенной для разрабатываемых геотермальных месторождений и способной более эффективно использовать геотермальные ресурсы по сравнению с существующими паротурбинными установками на геотермальных источниках энергии. Выполнен анализ состояния действующих геотермальных электростанций, приведена оценка тепловых характеристик перспективных геотермальных месторождений Камчатского края, для которых предназначена проектируемая установка. В результате исследования выбрано геотермальное месторождение, для тепловых параметров которого производится расчет паротурбинной установки.

Подробно рассмотрена методика расчета толщины масляного слоя между поршневым кольцом и цилиндром. Толщина масляного слоя определяется на основании решения уравнения динамики кольца методом Рунге-Кутта. Расчет давления в масляном слое основан на численном решении уравнения Рейнольдса. Приведено сравнение толщины масляного слоя рассчитанного по изложенному алгоритму, и полученного экспериментально.

Проведен анализ структуры изделий, изготовленных MIM-методом. Приведены количественные и качественные оценки распределения порошка в фидстоке. Предложены рекомендации для улучшения качества сырья, используемого для PIM-технологий.

Представлены результаты исследования материала ВТ3-1 в связи с систематическим получением на поковках заниженных пластических свойств после упрочняющей термической обработки. Рассмотрено формирование микроструктуры в титановом сплаве ВТ3-1, подвергнутом пластической деформации, в зависимости от скоростных режимов деформирования. Показано, что характер структуры титановых сплавов формируется в процессе деформации и не поддается исправлению термической обработкой. Наряду с температурой и степенью деформации большое влияние на получение требуемой микроструктуры сплава оказывает скорость деформирования.

При соединении труб в гидросистемах зачастую нужно менять скорость, направление течения жидкости, а также давление в трубопроводе. С этой целью используются переводники различной формы: угловые, тройники, крестовики, конфузоры, диффузоры и др. В данной работе рассматривается технология производства и реновации переводника для труб нефтяной скважины.

В рамках данной работы по изучению и моделированию структурных особенностей, определяющих физико-механические характеристики элементарных углеродных волокон, на основе экспериментальных данных получены математические зависимости,  позволяющие выстроить переход от базы данных о волокне к базе знаний и моделированию закономерностей разрушения пучка волокон.

В настоящее время исследователями предложены различные варианты реологических моделей материала в твердожидком состоянии. Все предложенные модели можно разделить на две большие группы:  однофазные модели и  двухфазные модели. В статье рассматриваются эти модели. Приведен пример моделирования штамповки в твердожидком состоянии.

Целью данной работы является разработка технологии получения детали с принятыми размерами без дефектов. В процессе штамповки производится глубокое выдавливание, поэтому для обеспечения заполняемости ручья штампа необходимо произвести перераспределение металла между стержнем и головкой.

В статье анализируются перспективы применения твердых топлив из биомассы. Показано, что при существующих объемах сырья, технологиях производства и переработки, применение гранулированного топлива из древесины, отходов деревоперерабатывающих и сельскохозяйственных отраслей и других видов биомассы целесообразно для получения тепловой и электрической энергии для установок малой и средней мощности.

В статье представлены математическая модель и результаты численного исследования взаимодействия потока сферических частиц конденсированной фазы, движущихся в сверхзвуковом газовом тракте, с преградой, расположенной перпендикулярно потоку. При расчете упругопластического взаимодействия использованы результаты выполненного ранее исследования движения частиц в сверхзвуковом тракте с учетом их теплового состояния. Показано, что конечная степень деформации частиц не зависит от их размера, а время взаимодействия – от скорости. Результаты моделирования согласуются с экспериментальными данными других авторов.

При соединении труб в гидросистемах зачастую нужно менять скорость, направление течения жидкости, а также давление в трубопроводе. С этой целью используются переводники различной формы: угловые, тройники, крестовики, конфузоры, диффузоры и др. В данной работе рассматривается технология производства и реновации переводника для труб нефтяной скважины.

На сегодняшний день актуален вопрос построения методов терминального наведения на базе нелинейного прогнозирования движения летательного аппарата на активном участке траектории. В данной статье рассматривается полуаналитический метод интегрирования уравнений движения ЛА, позволяющий реализовать такой прогноз при минимальных затратах вычислительных ресурсов. Рассмотренный метод является универсальным и применим для широкого класса ЛА. Он основан на аппроксимации программ тангажа и продольной кажущейся скорости типовыми аналитическими зависимостями. В статье показано, как получить числовые параметры, необходимые для реализации данного алгоритма, и подготовить их для дальнейшей работы. Далее описывается процесс восстановления траектории ЛА с использованием полученных формул и численного интегрирования с крупным шагом. В статье указаны баллистические задачи различного назначения, решаемые с применением данного метода.

В работе рассмотрено моделирование эволюции микроструктуры поковки в процессе термомеханической обработки в программном комплексе DEFORM 3D на примере получения поковки типа стержня с полусферическим фланцем из цилиндрической заготовки на горизонтально-ковочной машине.Показано влияние микроструктуры на физические и механические свойства поковки.Проведен анализ полученного результата.Рассмотрены перспективы и проблемы практического изготовления поковок с требуемой микроструктурой.

В статье рассматриваются вопросы оперативного анализа поступающей с космических аппаратов телеметрической информации. Обосновывается необходимость постоянного мониторинга работы бортовых систем вдоль всей трассы полёта. Описаны возникающие трудности при обработке получаемых данных, обозначены возможные пути их решения. Приводятся результаты наблюдений сотрудников Центра управления полётами МГТУ им. Н.Э. Баумана за состоянием бортовых систем космического аппарата «Юбилейный» (RS-30) за период 2008-2011гг. Сделаны выводы о текущем состоянии аппарата.

Система управления (СУ) движением подводного аппарата (ПА) может быть условно разделена на СУ верхнего уровня, задающую траекторию движения ПА и СУ нижнего уровня,  включающую в себя локальные контуры управления – контуры курса, дифферента, крена, лага, марша, глубины, отстояния от дна. В статье анализируются существующие подходы к построению алгоритмов локальных контуров.

Исследование и разработка человеко-машинных интерфейсов, основанных на распознавании и визуализации мультимедийной информации, становится передним краем в развитии современного математического и программного обеспечения. Перед разработчиками подобных интерфейсов ставится задача использования естественных для человека способов общения с компьютерами с помощью различных модальностей. Жесты рук пользователя являются особенно перспективными для построения подобных интерфейсов. В работе представлена программно-аппаратная система, использующая пикопроектор и видеокамеру для создания интерактивной сенсорной панели на горизонтальной поверхности. Система позволяет значительно упростить диалог человека и машины, создав дополнительный способ взаимодействия посредством проецирования элементов графических пользовательских интерфейсов. Предложены оригинальные, вычислительно эффективные алгоритмы распознавания и отслеживания объектов, обеспечивающих интерактивность. Описаны результаты экспериментов и макет системы. 

Настоящая работа посвящена изучению и разработке проекта установки по исследованию процесса коррозионного растрескивания под напря­жением (КРН) циркониевых оболочек тепловыделяющих элементов отечественных реакторов.