https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/30497 2026-04-09T15:54:51Z 2026-04-09T15:54:51Z Лабунець, В. Ф. Присяжнюк, В. В. Мельник, О. В. Labunets, V. F. Prysiazhniuk, V. V. Melnyk, O. V. Лабунец, В. Ф. Присяжнюк, В. В. Мельник, А. В. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31116 2024-03-08T20:12:48Z 2019-01-01T00:00:00Z

Електроіскрове легування конструкційної легованої сталі 30ХГСНА для деталей вузлів тертя Лабунець, В. Ф.; Присяжнюк, В. В.; Мельник, О. В.; Labunets, V. F.; Prysiazhniuk, V. V.; Melnyk, O. V.; Лабунец, В. Ф.; Присяжнюк, В. В.; Мельник, А. В. Проаналізовано причини руйнування деталей вузлів тертя авіаційної техніки, які виготовлені з легованої сталі 30ХГСНА. Встановлено, що на робочих поверхнях цих деталей відбуваються процеси: абразивного зношування, схоплення, фретинг-корозії і втомного зношування. У лабораторних умовах проведено дослідження зносостійкості зразків зі сталі 30ХГНСА, на робочі поверхні яких нанесено покриття електроіскровим легуванням. В дослідженні використана комплексна методика (металографічний, рентгеноструктурний та електронномікроскопічний аналізи). Зносостійкість електроіскрових покриттів визначалась на універсальній комп’ютеризованій машині тертя 2070-СМТ-1 за схемою «диск–колодка» у середовищі мінеральної авіаційної оливи МС-20 в умовах граничного тертя. Електроіскрове легування зразків проводили у два етапи зі зміною сили струму, що дозволило частково зняти внутрішні напруження та зменшити шорсткість модифікованої поверхні. Як катод застосовано зразок, а як анод — електроди зі спечених самофлюсуючих порошків з карбідом титану і хрому. В процесі нанесення покриттів на зразках зіткнення електронів з поверхнею електрода приводить до виділення теплової енергії, а в результаті — до спрямованого вибуху ділянки анода, що сприйняла імпульс електронів. Під час вибуху весь рідкий і розм'якшений матеріал викидається в міжелектродний зазор. Значна частина цього матеріалу взаємодіє з поверхнею катода, утворюючи легований шар. Структура і фізико-механічні властивості отриманого покриття значною мірою залежать від величини зерна карбідів. Зі зменшенням розміру зерен карбідів суцільність покриття збільшується. У зв'язку з тим, що в цьому випадку превалює перенесення еродованого матеріалу в рідкій і паровій фазах, то за наявності великих зерен частина еродованого матеріалу переноситься у вигляді скупчень зерен. Встановлено, що композиційні електроіскрові покриття на основі самофлюсуючих сумішей із наповнювачами карбіду титана і карбіду хрому суттєво підвищують зносостійкість конструкційної легованої сталі 30ХГСНА, тому вони рекомендуються для впровадження розробленої технології поверхневого зміцнення у виробництво.; The paper analyzes the causes of destruction of parts of friction units of aircraft, which are made of alloy steel 30ХГСНА. It has been established that the following processes develop on the working surfaces of these parts: abrasive wear, stuck, fretting corrosion and fatigue wear. In laboratory conditions, studies were carried out on the wear resistance of samples made of 30HGSNA steel, on the working surfaces of which were coated with electrospark alloying. In the research process, a complex technique was used (metallographic, X-ray diffraction and electron microscopy analyzes). The wear resistance of electrospark coatings was determined on a 2070-СMT-1 universal computerized friction machine according to the disk-block scheme in the environment of MС-20 mineral aviation oil under conditions of boundary friction. Electrospark alloying of the samples was carried out in two stages with a change in the current strength, which made it possible to partially relieve internal stresses and reduce the roughness of the modified surface. A sample was used as a cathode, and electrodes made of sintered self-fluxing powders with titanium and chromium carbide were used as an anode. In the process of coating samples, the collision of electrons with the electrode surface leads to the release of thermal energy and, as a result, to a directed explosion of the anode portion that has received the electron momentum. During the explosion, all liquid and softened material is thrown into the interelectrode gap. A significant part of this material interacts with the surface of the cathode, forming a doped layer. The structure and physicomechanical properties of the resulting coating largely depend on the grain size of carbides. With decreasing grain size of carbides, the coating continuity increases. Due to the fact that in this case the transfer of eroded material in the liquid and vapor phases prevails, and in the presence of large grains, a part of the eroded material is transferred in the form of accumulations of grains. It was found that composite electrospark coatings based on self-fluxing mixtures with fillers of titanium carbide and chromium carbide significantly increase the wear resistance of structural alloy steel 30HGSNA and are recommended for the implementation of the developed surface hardening technology in production.; Проведен анализ причин разрушения деталей узлов трения авиационной техники, изготовленных из легиро- ванной стали 30ХГСНА. Установлено, что на рабочих поверхностях этих деталей протекают следующие про- цессы: абразивный износ, схватывание, фреттинг-коррозия и усталостный износ. В лабораторных условиях проведены исследования износостойкости образцов из стали 30ХГНСА, на рабо- чие поверхности которых были нанесены покрытия электроискровым легированием. В процессе исследования использована комплексная методика (металлографический, рентгеноструктурный и электронномикроскопи- ческий анализы). Износостойкость электроискровых покрытий определялась на универсальной компьютеризированной маши- не трения 2070-СМТ-1 по схеме «диск–колодка» в среде минерального авиационного масла МС-20 в условиях граничного трения. Электроискровое легирование образцов проводили в два этапа при изменении силы тока, что позволило частично снять внутренние напряжения и уменьшить шероховатость модификованной поверх- ности. В качестве катода служил образец, а анода — электроды из спеченных самофлюсующихся порошков с карбидом титана и хрома. В процессе нанесения покрытий на образцах соударение электронов с поверхностью электрода приводит к выделению тепловой энергии и в результате — к направленному взрыву участка анода, воспринявшего импульс электронов. Во время взрыва весь жидкий и размягченный материал выбрасывается в межэлектродный зазор. Значительная часть этого материала взаимодействует с поверхностью катода, обра- зуя легированный слой. Структура и физико-механические свойства полученного покрытия в большей степени зависят от величины зерна карбидов. С уменьшением размера зерен карбидов плотность покрытия увеличива- ется. В связи с тем, что в данном случае превалирует перенос эродируемого материала в жидкой и паровой фазах, а при наличии крупных зерен часть эродируемого материала переносится в виде скоплений зерен. Уста- новлено, что композиционные электроискровые покрытия на основе самофлюсующихся смесей с наполнителями карбида титана и карбида хрома существенно повышают износостойкость конструкционной легированной стали 30ХГСНА и рекомендуются для внедрения разработанной технологии поверхностного упрочнения в про- изводство.

2019-01-01T00:00:00Z Березюк, О. В. Bereziuk, O. V. Березюк, О. В. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31115 2020-12-28T10:25:50Z 2019-01-01T00:00:00Z

Експериментальне дослідження процесу подрібнення твердих побутових відходів під час зневоднення шнековим пресом Березюк, О. В.; Bereziuk, O. V.; Березюк, О. В. Експериментальне дослідження процесу подрібнення твердих побутових відходів під час зневоднення шнековим пресом є актуальною науково-технічною задачею як одної зі складових для вирішення проблеми створення основ проектування високоефективних робочих органів машин для збирання та первинної переробки твердих побутових відходів. Метою дослідження є визначення регресійних моделей показників технологічного процесу подрібнення твердих побутових відходів під час зневоднення у сміттєвозі шнековим пресом від основних параметрів впливу. Під час дослідження проаналізовано літературні джерела, використано метод ситового аналізу, а також планування експерименту методом Бокса–Уілсона другого порядку. Аналіз літературних джерел, у яких розглянуто поводження з твердими побутовими відходами, підтвердив необхідність їхнього подрібнення. Проведено експериментальне дослідження процесу подрібнення твердих побутових відходів під час зневоднення шнековим пресом. Отримано адекватні квадратичні регресійні залежності таких показників процесу подрібнення як залишок на ситі та енергоємності подрібнення твердих побутових відходів від основних параметрів впливу: середнього розміру частинок, початкової відносної густини твердих побутових відходів, діаметра осердя шнека на останньому витку. Перевірка адекватності регресійних моделей проводилась за критерієм Фішера, а значимості коефіцієнтів регресій — за критерієм Стьюдента. Отримані регресійні моделі можуть бути використані під час створення методики інженерних розрахунків параметрів машин та механізмів для подрібнення твердих побутових відходів як складової науково-технічних основ проектування високоефективних робочих органів машин для збирання та первинної переробки твердих побутових відходів. Побудовано поверхні відгуків цільових функцій — залишку на ситі та енергоємності подрібнення твердих побутових відходів та їхні двомірні перерізи в площинах параметрів впливу, які дозволяють наочно проілюструвати залежність даних цільових функцій від окремих параметрів впливу.; Experimental investigation of the milling process of solid domestic wastes during dewatering by the auger press is an urgent scientific and technical task as one of the components for solving the problem of creation of scientific and technical bases for designing highly efficient working bodies of machines for collecting and primary processing of solid domestic wastes. The purpose of the investigation is to determine the regression models of indicators of technological milling process of solid domestic wastes during dewatering in a garbage truck with the auger press from the main parameters of influence. The investigation used the method of analysis of literary sources, the method of sieve analysis, as well as the planning of the experiment by the Box–Wilson method of the second order. The analysis of literary sources on solid domestic wastes management confirmed the need for their milling. There has been conducted the experimental investigation of the milling process of solid domestic wastes during dewatering by the auger press. Adequate quadratic regression dependences of such indicators of the milling process as the residue on the sieve and the energy intensity of milling of solid domestic wastes were obtained from the main parameters of influence, such as average particle size, initial relative density of solid domestic wastes, diameter of the auger core at the last coil. The adequacy of the regression models was verified according to the Fisher criterion and the significance of the regression coefficients by the Student criterion. The obtained regression models can be used to create a methodology for engineering calculations of the parameters of machines and mechanisms for mill-ing solid domestic wastes as a component of the scientific and technical basis of designing highly efficient working bodies of machines for the collection and primary processing of solid domestic wastes. The response surfaces of the target functions is constructed — the residue on the sieve and the energy intensity of milling of solid domestic wastes and their two-dimensional cross sections in the planes of the impact parameters, which allow to clearly illustrate the dependence of these target functions on the individual impact parameters.; Экспериментальное исследование процесса измельчения твердых бытовых отходов при обезвоживании шне-ковым прессом является актуальной научно-технической задачей, как одной из составляющих для решения про-блемы создания основ проектирования высокоэффективных рабочих органов машин для сбора и первичной пере-работки твердых бытовых отходов. Целью исследования является определение регрессионных моделей пока-зателей технологического процесса измельчения твердых бытовых отходов при обезвоживании в мусоровозе шнековым прессом от основных параметров влияния. При исследовании проанализированы литературные ис-точники, использован метод ситового анализа, а также планирование эксперимента методом Бокса–Уилсона второго порядка. Анализ литературных источников, описывающих обращение с твердыми бытовыми отхода-ми, подтвердил необходимость их измельчения. Проведено экспериментальное исследование процесса измель-чения твердых бытовых отходов при обезвоживании шнековым прессом. Получены адекватные квадратичные регрессионные зависимости таких показателей процесса измельчения как остаток на сите и энергоемкости измельчения твердых бытовых отходов от основных параметров влияния: среднего размера частичек, началь-ной относительной плотности твердых бытовых отходов, диаметра сердечника шнека на последнем витке. Проверка адекватности регрессионных моделей проводилась по критерию Фишера, а значимости коэффициен-тов регрессий — по критерию Стьюдента. Полученные регрессионные модели могут быть использованы при создании методики инженерных расчетов параметров машин и механизмов для измельчения твердых бытовых отходов как составляющей научно-технических основ проектирования высокоэффективных рабочих органов машин для сбора и первичной переработки твердых бытовых отходов. Построены поверхности откликов целе-вых функций — остаток на сите и энергоемкости измельчения твердых бытовых отходов и их двухмерные сечения в плоскостях параметров влияния, позволяющие наглядно проиллюстрировать зависимость этих целе-вых функций от отдельных параметров влияния.

2019-01-01T00:00:00Z Коскіна, Ю. О. Koskina, Yu. O. Коскина, Ю. А. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31114 2020-12-28T09:58:38Z 2019-01-01T00:00:00Z

Теоретико-множинний підхід до моделювання структури систем доставки вантажів Коскіна, Ю. О.; Koskina, Yu. O.; Коскина, Ю. А. За використання теоретико-множинного підходу виконано формалізований опис систем доставки масових вантажів. Система доставки розглядається як сукупність взаємопов’язаних та взаємообу- мовлених елементів транспортних систем, якими власне здійснюється фізичне переміщення вантажу, та суб’єктів ринка транспортних послуг, якими забезпечується взаємозв’язок та супроводжується функціонування елементів транспортних систем. Обрані та включені до системи доставки елементи транспортних систем утворюють множину — технічну підсистему системи доставки. Масові вантажі здебільшого перевозяться морським транспортом із залученням автомобільного та/або залізничного як суміжних видів транспорту, які здійснюють перевезення вантажів до порту завантаження (від пункту відправлення) та від порту розвантаження до пункту призначення. Транспортні системи названих видів транспортів подано у вигляді множин відповідних транспортних засобів, інфраструктурних об’єктів та транспортних комунікацій, у формалізованому описи їх та їхніх взаємозв’язків. Суб’єкти ринка транспортних послуг, які ініціюють, супроводжують та забезпечують переміщення вантажу елементами транспортної системи, подано у вигляді множин компаній- перевізників, компаній з надання послуг по перевалці вантажів з одного виду транспорту на інший, їхнього експедиторського обслуговування, а також специфічні для морських перевезень види послуг — суднового агентування та фрахтового брокерства. На основі практики перевезень масових вантажів, формалізовано взаємозв’язки між суб’єктами ринка транспортних послуг. Окремі елементи множини ринка транспортних послуг формують інформаційно-забезпечувальну підсистему системи доставки, яка є окремою множиною. Власне система доставки подана як множина, яку утворено об’єднанням множин елементів технічної та інформаційно-забезпечувальної підсистем. Наведений підхід характеризується універсальністю його використання з метою постановки та розв’язання теоретичних і практичних задач, пов’язаних з організацією та функціонуванням систем доставки вантажів.; The article presents the formalized description of the delivery system of bulk cargoes using the set-theory approach. The delivery system is considered as a set of interrelated and interconnected elements of transport systems, which actually provide the physical movement of cargo, and participants of transport services market, which ensure the interconnection and functioning of the elements of transport systems. Selected and included in the delivery system, the elements of transport system form a set – technical subsystem of the delivery system. Bulk cargoes are transported more often by maritime transport with the involvement of road and/or rail transports as related ones, providing the carriage of cargoes to the port of loading (from the point of departure) and from the port of discharging to the point of destination. The transport systems of the mentioned above modes of transport are presented as sets of corresponding vehicles, infrastructure facilities and transport communications. The formalized descriptions of their interrelations are given. The participants of the transport services market, which initiate, conduct and ensure the movement of cargo by the elements of transport system, are presented as sets of carriers, cargoes handling companies, companies, providing the forwarding services and especially for maritime services – ships agency services in ports and ship brokering. The formalized descriptions of the relationships of participants of transport services market are given, according to the practice of transporting the bulk cargoes. The participants of transport services market, involved to the delivery system, form the information-supporting subsystem of the cargo delivery system and considered in the paper to be a particular set. The cargo delivery system itself is presented as a newly formed set, formed as a union of sets of elements of the technical and information-supporting subsystems. The presented approach is characterized by the versatility of use for formulating and solving the problems of theoretical and practical nature, related to the organization and functioning of cargo delivery systems.; Дано формализованное описание системы доставки массовых грузов с использованием теоретико-множественного подхода. Система доставки рассматривается как совокупность взаимосвязанных и взаимообусловленных элементов транспортных систем, которыми собственно осуществляется физическое перемещение груза, и субъектов рынка транспортных услуг, обеспечивающими взаимосвязь и сопровождение функционирования элементов транспортных систем. Выбранные и включенные в систему доставки элементы транс-портных систем образуют множество — техническую подсистему системы доставки. Массовые грузы перевозятся преимущественно морским транспортом с привлечением автомобильного и/или железнодорожного, как смежных видов, транспорта, обеспечивающих перевозку грузов до порта погрузки (от пункта отправления) и из порта выгрузки до пункта назначения. Транспортные системы названных видов транспорта представлены в виде множества соответствующих транспортных средств, инфраструктурных объектов и транспортных коммуникаций. Приведены формализованные описания их взаимосвязей. Субъекты рынка транспортных услуг, которые инициируют, сопровождают и обеспечивают перемещение груза элементами транспортной системы, представлены в виде множества компаний-перевозчиков, компаний, предоставляющих услуги по перевалке грузов с одного вида транспорта на другой, их экспедиторского обслуживания, а также специфические для морских перевозок виды услуг — судового агентирования и фрахтового брокерства. Исходя из практики перевозок массовых грузов, формализованы взаимосвязи между субъектами рынка транспортных услуг. Отдельные элементы множества ринка транспортных услуг формируют информационнообеспечивающую подсистему системы доставки, которая является отдельным множеством. Собственно система доставки представлена в виде множества, образованного объединением множеств элементов технической и информационно-обеспечивающей подсистем. Представленный подход характеризуется универсальностью использования для постановки и решения теоретических и практических задач, связанных с организацией и функционированием систем доставки грузов.

2019-01-01T00:00:00Z Азаров, О. Д. Генеральницький, Є. С. Azarov, O. D. Heneralnytskyi, Ye. S. Азаров, О. Д. Генеральницький, Є. С. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/31113 2020-12-28T09:32:11Z 2019-01-01T00:00:00Z

Високолінійний двотактний підсилювач-масштабатор струму на біполярних транзисторах із заземленим навантаженням Азаров, О. Д.; Генеральницький, Є. С.; Azarov, O. D.; Heneralnytskyi, Ye. S.; Азаров, О. Д.; Генеральницький, Є. С. Зазвичай переважна більшість електричних підсилювальних пристроїв побудована на базі підси- лювачів напруги або струму з виходом по напрузі. Вони застосовуються як складові в АЦП і ЦАП, а також в інформаційно-вимірювальних та системах реєстрації, генераторах сигналів у системах прямого цифрового синтезу. Це пов’язано з добре відпрацьованою теорією й практикою проектуван- ня таких підсилювачів. Водночас у деяких випадках доцільніше мати операційні підсилювачі з виходом по струму, що можуть працювати із заземленим навантаженням. Використано методи структурної організації двотактних високолінійних балансних підсилювачів постійного струму, а також побудови масштабаторів струму із заданим коефіцієнтом передачі на біполярних транзисторах. Запропоно- вано побудову керованих генераторів струму із заземленим навантаженням здійснювати на основі двотактного підсилювача і відбивачів струму, включених у коло від’ємного зворотного зв’язку на бі- полярних транзисторах. Такий підхід є новим, практично не розглянутим у науково-технічній літе- ратурі, тому поставлена задача створення високолінійних двотактних підсилювачів-масштабато- рів струму на біполярних транзисторах із заземленим навантаженням є актуальною. Проаналізо- вано новий метод побудови керованих генераторів струм-струм, реалізованих на біполярних тран- зисторах, в якому від’ємний зворотний зв’язок базується на знятті по струму за допомогою відби- вачів струму. Наведено математичні вирази для розрахунку коефіцієнта передачі струму, а також вихідного опору схеми на основі характеристик та малосигнальних моделей елементів. Отримано математичні вирази, що дозволяють задавати значення коефіцієнтів підсилення струму Kni та визначити вихідний опір ППС. Здійснено комп’ютерне моделювання характеристик ППС, резуль- тати якого підтверджують можливість їх використання у високоточних електронних схемах, зок- рема у багаторозрядних (n = 16…20 розрядів) АЦП і ЦАП.; Traditionally, the vast majority of electrical amplifying devices are based on voltage or current amplifiers with voltage output. They are used as elements in the ADC and DAC, as well as in information-measuring and recorded systems, signal generators in direct digital synthesis systems. This is due to the well-established theory and practice of designing such amplifiers. At the same time, in some cases it is more expedient to have operational amplifiers with current output, which can work with a grounded load. Mentioned modern devices and systems are built using integrated circuits. It should be born in mind that most of the parasitic parameters of these circuits are capacitances, and the voltage according to the second switching law cannot jump abruptly on the capacitance, then the speed of the amplifying devices can be greater if all operations on the signals are performed using current amplifiers rather than voltage amplifiers. Therefore, to maximize the use of the frequency properties of bipolar transistors, it should be used as a current amplifier. A controlled current generator can be quite easily obtained on the basis of an operational amplifier by including loads in the feedback circuit, but in this case it cannot be grounded, which narrows its capabilities. It is proposed that controlled current generators with a grounded load are to be constructed on the basis of a push-pull amplifier and current mirrors included in the negative feedback circle on bipolar transistors. However, this approach is new, almost not considered in the scientific and technical literature, therefore the topic of the article devoted to the creation of highly linear push-pull amplifiers — current scalers on bipolar transistors with a grounded load is relevant. A new method for constructing controlled current-tocurrent generators implemented on bipolar transistors is analyzed, in which negative feedback is based on the removal of current using current mirrors. Mathematical expressions are obtained that make it possible to set the values of current amplification factors and determine the output resistance of a DC amplifier. Computer simulation of the characteristics of a DC amplifier was carried out, the results of which confirm the possibility of their use in high-precision electronic circuits, in particular in multi-bit (n = 16…20) ADCs and DACs.; Традиционно подавляющее большинство электрических усилительных устройств построено на базе уси- лителей напряжения или тока с выходом по напряжению. Они применяются как элементы в АЦП и ЦАП, а также в информационно-измерительных и регистрируемых системах, генераторах сигналов в системах прямого цифрового синтеза. Это связано с хорошо отработанной теорией и практикой проектирования таких усилителей. В то же время в ряде случаев целесообразнее иметь операционные усилители с выходом по току, которые могут работать с заземленной нагрузкой. Упомянутые современные устройства и систе- мы строят с применением интегральных схем. При этом следует учитывать, что большую часть паразит- ных параметров этих схем представляют собой емкости, а напряжение, согласно второму закону коммута- ции, скачком на емкости измениться не может, поэтому быстродействие усилительных устройств может быть больше, если все операции над сигналами будут выполняться с помощью усилителей тока, а не усили- телей напряжения. Следовательно, для максимального использования частотных свойств биполярных тран- зисторов, его следует применить как усилитель тока. Управляемый генератор тока можно достаточно легко получить на базе операционного усилителя, включив нагрузки в цепь обратной связи, но в этом случае его нельзя заземлить, что сужает его возможности. Предложено построение управляемых генераторов тока с заземленной нагрузкой осуществлять на основе двухтактного усилителя и токовых зеркал, включенных в цепь отрицательной обратной связи на биполярных транзисторах. Такой подход является новым, практиче- ски не рассмотренным в научно-технической литературе, поэтому тема статьи, посвященная созданию высоколинейных двухтактных усилителей масштабаторов тока на биполярных транзисторах с заземлен- ным нагрузкой является актуальной. Проанализирован новый метод построения управляемых генераторов ток-ток, реализованных на биполярных транзисторах, в котором отрицательная обратная связь базируется на снятии по току с помощью токовых зеркал. Приведены математические выражения для расчета коэффи- циента передачи тока, а также выходного сопротивления схемы на основе характеристик и малосигнальных моделей элементов. Получены математические выражения, позволяющие задавать значения коэффициентов усиления тока Kni и определить выходное сопротивление УПТ. Осуществлено компьютерное моделирование характеристик УПТ, результаты которого подтверждают возможность их использования в высокоточных электронных схемах, в частности в многоразрядных (n = 16…20) АЦП и ЦАП.

2019-01-01T00:00:00Z