https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/2856 Sat, 07 Mar 2026 15:57:36 GMT 2026-03-07T15:57:36Z https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/33114 Адаптивна гідросистема з перехресним зв’язком для мобільної машини Пилявець, Володимир Георгійович; Пилявец, Владимир Георгиевич; Pylyavets, V. G. Дисертація присвячена розробленню адаптивної гідросистеми з перехресним зв’язком з покращеними статичними, енергетичними та динамічними характеристиками. Розроблено математичні моделі варіантів адаптивної гідросистеми на базі одного та двох регульованих насосів. Досліджено вплив режимів, умов роботи гідросистеми, а також параметрів регуляторів та параметрів перехресного зв’язку на динамічні характеристики. На експериментальному стенді проведено дослідження роботи гідросистеми в статичних та динамічних режимах роботи, визначено характеристики контролера з підсилювачем, підтверджено адекватність математичних моделей. Спроектовано дослідний зразок секційного розподільника з пропорційним електрогідравлічним керуванням. Розроблено схему адаптивної гідросистеми для мобільної робочої машини типу БАМ-2014, що випускається підприємством «Будагромаш» м. Київ. Встановлено, що втрати потужності при бурінні шурфу в модернізованій гідросистемі зменшуються на (7,7…13,7) кВт в контурі основного руху та на (13,3…15,6) кВт в контурі подачі. Очікуваний економічний ефект на мобільній робочій машині типу БАМ-2014 становить 44880 грн/рік.; Диссертация посвящена разработке адаптивной гидросистемы с перекрестной связью с улучшенными статическими, энергетическими и динамическими характеристиками. Разработаны математические модели вариантов адаптивной гидросистемы на базе одного и двух регулируемых насосов. Исследовано влияние режимов, условий работы гидросистемы, а также параметров регуляторов и параметров перекрестной связи на динамические характеристики. На экспериментальном стенде проведено исследование работы гидросистемы в статических и динамических режимах работы, определены характеристики контроллера с усилителем, подтверждена адекватность математических моделей. Спроектирован опытный образец секционного распределителя с пропорциональным электрогидравлическим управлением. Разработана схема адаптивной гидросистемы для мобильной рабочей машины типа БАМ-2014, выпускаемой предприятием «Будагромаш» г. Киев. Установлено, что потери мощности при бурении шурфа в модернизированной гидросистеме уменьшаются на (7,7 ... 13,7) кВт в контуре основного движения и на (13,3 ... 15,6) кВт в контуре подачи. Ожидаемый экономический эффект на мобильной рабочей машине типа БАМ-2014 составляет 44880 грн/год.; The thesis is devoted to the development of an adaptive cross-linked hydraulic system with improved static, energy and dynamic characteristics. The analysis of works on research topics is carried out. The principle of operation has been substantiated and schemes of variants of an adaptive hydraulic system based on one and two variable pumps have been developed. The hydraulic system uses electro-hydraulic directional valves, a controller and a sensor system. In the developed versions of the adaptive hydraulic system, the controller implements a cross link between the two circuits, which allows matching the speed values of the hydraulic motors, ensuring the smooth operation of the machine and the maximum loading of the pumps by pressure. It is proposed to form the cross link, which is implemented by the controller, in the form of the sum of the main and corrective components. The correction component is the product of the derivative of the pressure sensor signal and the transmission coefficient. The correcting component is added to the main one with a certain time delay. Mathematical models of adaptive hydraulic systems based on one and two adjustable pumps have been developed. The mathematical models take into account the moments of inertia of the working mechanisms, the flow characteristics of the directional valve are determined on the basis of modeling the flow of working fluid through the working windows and experimentally determined characteristics of the controller. The influence of hydraulic system operating modes, as well as parameters of regulators and cross link parameters on dynamic characteristics has been studied. It was found that the dynamic characteristics of the adaptive hydraulic system depend on the ratio of the values of the design parameters of the pump regulator and the differential pressure valve. The optimal combinations of parameters of regulators and parameters of cross link are found. The developed circuit of the adaptive hydraulic system and the sectional directional control valve design can also be used for developing hydraulic drives of other mobile machines, where it is necessary to provide regulation, stabilization and coordination of the speed modes of hydraulic engines, such as drilling-crane machines БКМ-2М, БКМ-3У. The results of the work can also be used at Kharkiv Tractor Plant, Drogobych Truck Crane Plant, Turbiv Machine-Building Plant, Kalynivka Machine-Building Plant. Науковий керівник: доктор технічних наук, доцент Козлов Леонід Геннадійович Fri, 01 Jan 2021 00:00:00 GMT https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/33114 2021-01-01T00:00:00Z https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/33113 Науково-технічні основи проектування приводів робочих органів машин для збирання та первинної переробки твердих побутових відходів Березюк, Олег Володимирович; Березюк, Олег Владимирович; Bereziuk, O. V. Дисертацію присвячено вирішенню проблеми розробки науково-технічних основ проектування приводів робочих органів машин для збирання та первин-ної переробки твердих побутових відходів. Проведено комплекс експеримента-льних та теоретичних досліджень, розроблено нові та удосконалено існуючі принципові схеми приводів робочих органів машин для збирання та первинної переробки твердих побутових відходів, удосконалено конструкцію генератора імпульсів тиску релейної диференціальної дії для інтенсифікації вібраційних процесів у робочих органах комунальних машин, а також розроблено науково-обґрунтовані методики проектного розрахунку параметрів приводів зневоднен-ня та подрібнення твердих побутових відходів під час їхнього попередньому ущільненні при завантаженні в кузов сміттєвоза, навісного підмітального обла-днання сміттєвоза з регульованим груповим гідравлічним приводом із одним гідронасосом, встановлено раціональні співвідношення конструктивних пара-метрів машин на інших технологічних операціях. Результати розробок впрова-джено у виробництво та навчальний процес і знайшли своє застосування в екс-периментальній моделі механізму зневоднення та подрібнення твердих побуто-вих відходів при їхньому попередньому ущільненні. Використання запропоно-ваних нових співвідношень конструктивних параметрів дозволило суттєво під-вищити техніко-економічні показники сміттєвоза в цілому (очікувана економія пального в розрахунку на один сміттєвоз склала понад 178 л/рік) та надійність роботи приводів за рахунок покращення якості перехідних процесів.; Диссертация посвящена решению проблемы разработки научно-технических основ проектирования приводов рабочих органов машин для сбора и первичной переработки твердых бытовых отходов. Проведен комплекс экспе-риментальных и теоретических исследований, разработаны новые и усовершен-ствованы существующие принципиальные схемы приводов рабочих органов машин для сбора и первичной переработки твердых бытовых отходов, усовер-шенствована конструкция генератора импульсов давления релейного диффе-ренциального действия для интенсификации вибрационных процессов в рабо-чих органах коммунальных машин, а также разработаны научно-обоснованные методики проектного расчета параметров приводов обезвоживания и измельче-ния твердых бытовых отходов при их предварительном уплотнении при загруз-ке в кузов мусоровоза, навесного подметального оборудования мусоровоза с регулированным групповым гидравлическим приводом с одним гидронасосом, установлены рациональные соотношения конструктивных параметров машин на других технологических операциях. Результаты разработок внедрены в про-изводство и учебный процесс и нашли свое применение в экспериментальной модели механизма обезвоживания и измельчения твердых бытовых отходов при их предварительном уплотнении. Использование предложенных новых со-отношений конструктивных параметров позволило существенно повысить тех-нико-экономические показатели мусоровоза в целом (ожидаемая экономия го-рючего в расчете на один мусоровоз составила свыше 178 л/год) и надежность работы приводов за счет улучшения качества переходных процессов.; The dissertation is devoted to solving the problem of developing scientific and technical bases for designing drives of working bodies of machines for the collection and primary processing of municipal solid waste. System research and analysis al-lowed us to identify the main structural components of the processes of collection and primary processing of municipal solid waste: collection, primary processing, loading into vehicles with optimization of their density according to the criterion of transpor-tation efficiency and methods of further handling of them, transportation, unloading. The interdependencies analysis of municipal solid waste characteristics and the main design and power parameters of the working bodies drives of machines is carried out. For each of the stages, generalized mathematical models of the working bodies drives of machines are developed and studied. The working processes in the drives of the working bodies of the machines are modeled, taking into account their interaction with municipal solid waste at each technological operation. The adequacy of the models and the convergence of the results are confirmed. The results of modeling and research of vibration drives using a pressure pulse generator of relay differential ac-tion allowed us to intensify the working processes in the drives of the working bodies of machines. A complex of experimental and theoretical studies was carried out, new and improved existing circuit diagrams of working bodies drives of machines for the collection and primary processing of municipal solid waste were developed, the de-sign of a pressure pulse generator of relay differential action for the intensification of vibration processes in the working bodies of municipal machines was improved, and also developed scientifically-based methods of design calculation of the drives para-meters for dewatering and grinding of municipal solid waste during their preliminary compaction when loading into the body of a dustcart, mounted sweeping equipment of a dustcart with a regulated group hydraulic drive with one hydraulic pump, estab-lished rational ratios of the design parameters of machines in other technological op-erations. The results of the developments were implemented in the production and educational process and found their application in the experimental model of the me-chanism of dewatering and grinding of municipal solid waste during their preliminary compaction. The use of the proposed new ratios of design parameters made it possi-ble to significantly improve the technical and economic performance of the dustcart as a whole (the expected fuel economy per dustcart was more than 178 liters/year) and the reliability of the drives by improving the quality of transients. Науковий консультант: доктор технічних наук, професор Савуляк Валерій Іванович Fri, 01 Jan 2021 00:00:00 GMT https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/33113 2021-01-01T00:00:00Z https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/28385 Підвищення ефективності багаторежимного гідроприводу фронтального навантажувача Піонткевич, Олег Володимирович; Пионткевич, Олег Владимирович; Piontkevych, O. V. Дисертація присвячена підвищенню ефективності роботи гідроприводу фронтального навантажувача, що забезпечує зменшення енергетичних втрат в гідроприводі, а також стабілізацію швидкості руху його гідродвигуна та фіксацію навантаженого виконавчого органу в робочій позиції при мінімальних витоках з камер гідродвигуна за рахунок розробки гідроприводу з врівноважувальним клапаном. Розроблено математичну модель експериментального зразка гідроприводу стріли з врівноважувальним клапаном. Під час моделювання враховано вплив гідродинамічної сили на основний золотник врівноважувального клапана, зміну величини подачі через його робоче вікно та вплив стохастичних характеристик тензора моменту інерції виконавчого органу. Знайдено співвідношення параметрів врівноважувального клапана, які забезпечують стійку роботу гідроприводу. Оптимізовано параметри врівноважувального клапана за статичними, динамічними та енергетичними характеристиками гідроприводу. Створено дослідний зразок врівноважувального клапана. Досліджено ступень герметичності врівноважувального клапана, статичні та динамічні характеристики гідроприводу стріли. Підтверджено з ймовірністю 95% адекватність математичної моделі експериментального зразка гідроприводу стріли. Удосконалено схему екскаватора-навантажувача «БОРЕКС 2206». Застосування в гідроприводах фронтального навантажувача врівноважувальних клапанів замість дроселів забезпечує зменшення затрат енергії на 35% для виконання однакових операцій.; Диссертация посвящена повышению эффективности работы гидропривода фронтального погрузчика, что обеспечивает уменьшение энергетических потерь в гидроприводе, а также стабилизацию скорости движения его гидродвигателя и фиксацию нагруженного исполнительного органа в рабочем положении при минимальных утечках из камеры гидродвигателя за счет разработки гидропривода c уравновешивающим клапаном. Разработано математическую модель экспериментального образца гидропривода стрелы с уравновешивающим клапаном. При моделировании учтено влияние гидродинамической силы на основной золотник уравновешивающего клапана, изменение величины подачи через его рабочее окно и влияние стохастических характеристик тензора момента инерции исполнительного органа. Найдено соотношение параметров уравновешивающего клапана, которые обеспечивают устойчивую работу гидропривода. Оптимизированы параметры уравновешивающего клапана по статическими, динамическими и энергетическими характеристиками гидропривода. Создан опытный образец уравновешивающего клапана. Исследовано степень герметичности уравновешивающего клапана, статические и динамические характеристики гидропривода стрелы. Подтверждено с вероятностью 95% адекватность математической модели экспериментального образца гидропривода стрелы. Усовершенствована схема экскаватора-погрузчика «БОРЭКС 2206». Использование в гидроприводах фронтального погрузчика уравновешивающих клапанов вместо дросселей с обратными клапанами обеспечивает уменьшение затрат энергии на 35% для выполнения одинаковых операций.; The thesis is devoted to improving the efficiency of the hydraulic drive of the front-end loader boom, which reduces the energy losses in the hydraulic drive, as well as stabilizing the speed of its hydraulic cylinders and fixing the loaded boom in the working position with minimal leaks from the hydraulic cylinder chamber by developing a hydraulic drive based on the counterbalance valve. A non-linear mathematical model of an experimental sample of a boom hydraulic drive with the counterbalance valve has been developed. The simulation took into account the influence of the hydrodynamic force on the main spool of the counterbalance valve, the change in the amount of flow through its working window and the effect of the stochastic characteristics of the tensor of the moment of inertia of the executive body. A method for calculating the hydrodynamic force on the main spool based on the study of the working fluid flow in the counterbalance valve channels using the Autodesk Simulation CFD program has been developed. The calculation of the working fluid flow was performed by solving the three-dimensional Navier-Stokes equations, using the finite element method and the k-epsilon turbulence model. The non-linear mathematical model of the experimental sample of the boom hydraulic drive was solved in the MATLAB Simulink environment using the equal Rosenbrock method of the 2nd order. The influence of the parameters of the counterbalance valve on the location of zones of stable operation of the hydraulic drive is investigated. Optimized the parameters of the counterbalance valve by LP-search. The optimization criterion includes static, dynamic and energy characteristics of the hydraulic drive. An algorithm has been created for calculating the counterbalance valve for the selection of optimal design parameters that provide improved static, dynamic and energy characteristics of the hydraulic drive under operating conditions with counter and associated loads. The degree of tightness of a counterbalance valve, static and dynamic characteristics of an experimental sample of an hydraulic boom hydraulic drive are investigated. According to the results of the experiments, the degree of tightness of the counterbalance valve was determined at the level of foreign analogues. The error of stabilization of the flow does not exceed 8%. The absence of loss of working fluid through the servospool and the parabolic dependence of the speed of the servospool of the counterbalance valve on the load on the actuator are confirmed. With a probability of 95%, the adequacy of the developed mathematical model of an experimental sample of a hydraulic drive boom loader according to Fisher's criterion was confirmed. It is proposed to improve the scheme of the BOREX 2206 backhoe loader. In hydraulic scheme of the front-end loader the use of counterbalance valves instead of throttles with check valves reduces energy costs by 35% to perform the same operations at maximum feed. Transients during braking or overcoming obstacles front-end loader are stable, and the transition process does not exceed 1.3 seconds. Tue, 01 Jan 2019 00:00:00 GMT https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/28385 2019-01-01T00:00:00Z https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/2893 Гідроімпульсний привод віброударного пристрою для ефективного розвантаження кузовів-самоскидів транспортних засобів Іванчук, Ярослав Володимирович; Иванчук, Ярослав Владимирович; Ivanchuk, Y. V. Дисертація присвячена розробці та дослідженню гідроімпульсного приводу нового віброударного пристрою для підвищення ефективності процесів розвантаження кузовів-самоскидів транспортних засобів. У роботі набули подальший розвиток та застосування основні положення резонансно-структурної теорії щодо поведінки навалочних вантажів під дією вібрацій і ударів. Отримано рішення для розробки принципових та конструктивних схем віброударних пристроїв з гідроімпульсним приводом. На базі знайдених рішень розроблений новий гідроімпульсний привод віброударного пристрою для підвищення ефективності розвантаження кузовів-самоскидів транспортних засобів. Розроблені динамічні та математичні моделі гідроімпульсного приводу віброударного пристрою. Проведені дослідження математичних моделей на ПЕОМ з визначенням режимів роботи приводу. Експериментально і теоретично визначені основні параметри робочих режимів роботи гідроімпульсного приводу віброударного пристрою. Розроблена науково-обгрунтована методика розрахунку і проектування гідроімпульсного приводу віброударного пристрою для підвищення ефективності процесів розвантаження кузовів-самоскидів транспортних засобів.; Диссертация посвящена разработке и исследованию гидроимпульсного привода нового виброударного устройства для повышения эффективности процессов разгрузки кузовов-самосвалов транспортных средств. В работе получили последующее развитие и применение основные положения резонансно-структурной теории относительно поведения навалочных грузов под действием вибраций и ударов. В результате анализа известных способов разгрузки навалочных грузов с большой влажностью, замерзших и крупнокусковых, определено, что наиболее эффективно этот процесс происходит при использовании вибраций и ударов, а его протекание описывается основными положениями резонансно-структурной теорией.Получено решение для разработки принципиальных и конструктивных схем виброударных устройств с гидроимпульсным приводом. Разработаны динамические и математические модели гидроимпульсного привода виброударного устройства, а также ударного взаимодействия гидроцилиндра с переменными инерционными массами с кузовом самосвала транспортного средства. Проведено исследование полученных аналитических зависимостей основных параметров гидроимпульсного привода виброударного устройства (давления, перемещения, ускорения и частоты) для разных фаз работы привода на ЭВМ в программе MAPLE 6.0. Разработаны динамические и математические модели гидроимпульсного привода виброударного устройства, а также ударного взаимодействия гидроцилиндра с переменными инерционными массами с кузовом самосвала транспортного средства. Проведено исследование полученных аналитических зависимостей основных параметров гидроимпульсного привода виброударного устройства (давления, перемещения, ускорения и частоты) для разных фаз работы привода на ЭВМ в программе MAPLE 6.0. Разработаны динамические и математические модели гидроимпульсного привода виброударного устройства, а также ударного взаимодействия гидроцилиндра с переменными инерционными массами с кузовом самосвала транспортного средства. Проведено исследование полученных аналитических зависимостей основных параметров гидроимпульсного привода виброударного устройства (давления, перемещения, ускорения и частоты) для разных фаз работы привода на ЭВМ в программе MAPLE 6.0. Экспериментально и теоретически определены основные параметры рабочих режимов работы гидроимпульсного привода виброударного устройства (давление в рабочей полости гидроцилиндра, перемещения гидроцилиндра и клапанов первого и второго каскадов), определены эффективные режимы (частота и амплитуда) разгрузки сыпучих и крупнокусковых и замерзших грузов с помощью виброударного устройства.; Dissertation is devoted development and research of hydraulic impulsive drive of new vibroshock device for the increase efficiency of processes for unloading baskets-tippers on transport vehicles. In-process got subsequent development and application of substantive provisions resonance to the structural theory in relation to the conduct of pile upping loads under the action of vibrations and shots. A decision for development principle and structural charts of vibroshock devices is got with a hydraulic impulsive drive. On the base of the found decisions the new hydraulic impulsive rive of vibroshock device is developed for the increase an efficiency of unloading a baskets-tippers of transport vehicles. The dynamic and mathematical models for hydraulic impulsive drive of vibroshock device are developed. Researches of mathematical models are conducted on COMPUTER with determination of the modes for operations of drive. Experimentally and the basic parameters for operating conditions work of hydraulic impulsive drive of vibroshock device are certain in theory. The scientifically-grounded method of calculation and planning hydraulic impulsive drive of vibroshock device is developed for the increase efficiency of processes for unloading of baskets-tippers on transport vehicles. Thu, 01 Jan 2009 00:00:00 GMT https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/2893 2009-01-01T00:00:00Z