№ 4, 2023 г.
DOI: 10.46960/2782-5477_2023_4_54
А.В. Омелюсик, А.В. Шмелев, В.И. Ивченко, С.В. Хитриков, О.В. Дробышевская
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Нижний Новгород, Россия
УДК: 620.3
АННОТАЦИЯ: Предложена методика расчетно-экспериментального определения параметров модели материала Купера-Саймондса для металлических балок при ударном нагружении. Исследования выполнены при скоростях деформирования материала от 10-1 до 102 с-1, характерных для силовых конструкций транспортных средств при динамических испытаниях (краш-тестах). Натурный эксперимент проведен на специально разработанном стенде, реализующем динамическое ударное нагружение образцов балок по схеме трехточечного изгиба. Представлены результаты практической апробация предлагаемой методики для балок из стали 20. Отличие расчетных значений остаточного прогиба балки от экспериментальных не превысило 5 %. Компьютерное моделирование эксперимента выполнено в программном комплексе конечно-элементного анализа ANSYS LS-DYNA. Изложенные методические рекомендации предлагается использовать при расчетной оценке прочности силовой конструкции пассажирских транспортных средств на соответствие требованиям Правил ООН № 66.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: метод конечных элементов, виртуальные испытания, скорость деформирования, динамическое нагружение, краш-тест, модель Купера-Саймондса, металлическая балка, сталь 20, ANSYS LS-DYNA.
- Категория: № 4, 2023 г.
DOI: 10.46960/2782-5477_2023_4_47
А. Кориши, С.Н. Хрунков, В.А. Гурин, А.Н. Тихомиров
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Нижний Новгород, Россия
УДК: 621.436.12
АННОТАЦИЯ: Проведен анализ экспериментального определения механических потерь дизельного четырехрядного четырехцилиндрового четырехтактного двигателя. Методы исследования: натурные экспериментальные исследования с применением отключения цилиндров. Метод отключения цилиндров используется для определения механических потерь дизеля. Он основан на том принципе, что выходная мощность двигателя пропорциональна количеству работающих цилиндров. При использовании метода один или несколько цилиндров выборочно отключаются, затем измеряется изменение мощности двигателя. Разницу между мощностью двигателя при всех работающих цилиндрах и мощностью при одном отключенном цилиндре принимают за индикаторную мощность отключенного цилиндра. Зная индикаторную и эффективную мощность двигателя, определяем механические потери как разницу между ними.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: дизельный двигатель, мощность, механические потери.
- Категория: № 4, 2023 г.
DOI: 10.46960/2782-5477_2023_4_40
Е.Н. Горбиков
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Нижний Новгород, Россия
УДК: 622.24:629.12.74:539.4
АННОТАЦИЯ: Приведены графики зависимости среднего значения максимального напряжения, возникающего в водоотделяющей колонне, от плотности бурового раствора при разработке морских нефтегазовых месторождений. Результаты исследования могут стать основой практических рекомендаций для определения безопасных режимов работы водоотделяющей колонны.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: водоотделяющая колонна, комплекс подводного устьевого оборудования, напряженное состояние, буровой раствор, надводное плавучее сооружение, нерегулярное волнение.
- Категория: № 4, 2023 г.
DOI: 10.46960/2782-5477_2023_4_23
О.В. Дмитриева, И.Д. Краснокутский
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Нижний Новгород, Россия
УДК: 629.12:532
АННОТАЦИЯ: Описаны результаты численного моделирования стационарного потока жидкости, набегающего на неподвижный корпус водоизмещающего судна (обращенное движение). Рассмотрены два варианта формы смоченной поверхности судна: эллипсоид вращения и корпус реального судна. Получены кинематические и динамические характеристики движения жидкости и компоненты главного вектора и главного момента гидродинамических сил. Выявлены проблемы, связанные с неустойчивостью решения. Полученный опыт может быть использован для прогнозирования характеристик взаимодействия судна с жидкостью, например, для определения силы сопротивления воды движению судна или для определения поля скоростей жидкости в месте установки движителя.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: метод конечных элементов, водоизмещающее судно, поле скоростей, поле давлений, вязкость, гравитация, волнообразование, сопротивление воды.
- Категория: № 4, 2023 г.
DOI: 10.46960/2782-5477_2023_4_12
А.Н. Волков, В.В. Князьков
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Нижний Новгород, Россия
УДК: 629.12
АННОТАЦИЯ: Представлена разработка алгоритма и математической модели определения основных элементов промыслового судна с использованием информационных технологий. Траулеры входят в основную группу добывающих судов. В зависимости от назначения, района плавания, формы организации промысла созданы различные виды траулеров, которые отличаются главными размерениями, промысловыми устройствами, типами энергетических установок, технологическим оборудованием, различными архитектурно-конструктивными типами и другими признаками. Практическая значимость работы определяется тем, что удачно спроектированный корпус судна-прототипа, построение модели поверхности корпуса по уже имеющемуся теоретическому чертежу и последующее ее редактирование позволяют получить модель поверхности корпуса рыболовного траулера необходимых размеров.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: рыбопромысловое судно, траулер, форма корпуса, информационные технологии, моделирование поверхности корпуса, оптимизация.
- Категория: № 4, 2023 г.
DOI: 10.46960/2782-5477_2023_4_4
Д.Ю. Погорелов, Р.В. Ковалев, В.А. Сак, А.В. Сакало
Брянский государственный технический университет
Брянск, Россия
УДК: 629.33
АННОТАЦИЯ: Представлен программный комплекс «Универсальный механизм», предназначенный для моделирования динамики механических систем в виде систем абсолютно твердых и/или упругих тел, связанных между собой силовыми и/или кинематическими элементами. Программа включает ряд специализированных модулей, предназначенных для решения задач динамики различного рода систем: железнодорожных экипажей, колесных и гусеничных машин, монорельсовых экипажей и других систем. Рассматриваются возможности программного комплекса «Универсальный механизм» для моделирования динамики и проведения виртуальных испытаний колесных машин с помощью модуля моделирования динамики автомобилей «UM Automotive». Демонстрируются возможности и различные инструменты программного комплекса для создания компьютерных моделей автотранспортных средств и дальнейшего исследования их динамических и кинематических характеристик. Показано моделирование управляемости и устойчивости колесных машин путем прохождения испытаний в виртуальном окружении. Выполнено несколько видов испытаний по ГОСТ 31507-2012: опрокидывание на стенде, рывок руля, поворот и переставка. В реализованных компьютерных испытаниях используются модели грузовых автомобилей.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: универсальный механизм, компьютерное моделирование, динамика машин, колесные машины, методы испытаний, управляемость и устойчивость, опрокидывание на стенде, рывок руля, поворот, переставка.
- Категория: № 4, 2023 г.