Техніка будівництва

ДИНАМІЧНА ОПТИМІЗАЦІЯ НАВАНТАЖЕНЬ, ВИНИКАЮЧИХ ПРИ ГАЛЬМУВАННІ МЕХАНІЗМУ ПЕРЕСУВАННЯ МОСТОВОГО КРАНА: АНАЛІТИЧНИЙ ПІДХІД

2024-01-01T02:51:46+02:00

У роботі запропонована модель для визначення динамічних навантажень, які виникають при гальмуванні механізму пересування мостового крана. Методами математичної фізики, класичного варіаційного числення при застосувані апарату розв'язку звичайних лінійних диференціальних рівнянь визначені аналітично закони руху механізму пересування вказаного крана, за яких динамічні навантаження у механізмі мінімізуються. Цей результат дає можливість здійснити конструктивні заходи для зниження рівня динамічної навантаженості крана. Задля зниження динамічних навантажень при гальмуванні механізму пересування мостового крана запропоновані додаткові заходи, а саме: 1) регулювання сили гальмування крана; 2) зменшення маси візка й крана шляхом: а) застосування металоконструкцій у вигляді ферм замість суцільних стінних; б) використання гнутих профілів для виготовлення металоконструкцій; в) застосування легких сплавів; 3) зменшувати момент інерції ротора електродвигуна привода механізму пересування мостового крана шляхом: а) застосування кількох двигунів із сумарною потужністю, яка дорівнює потужності одного приводного двигуна, що знижує момент інерції ротора; б) використання двигунів з полегшеними роторами; 4) використовувати муфти зі змінною жорсткістю. Отримані у роботі результати можуть бути у подальшому використані для уточнення і вдосконалення існуючих інженерних методів розрахунку систем гальмування механізмів пересування мостових кранів задля мінімізації динамічних навантажень у цих механізмах як на
стадіях їх проектування, так і у режимах реальної експлуатації.

ДОСЛІДЖЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ТА РЕЖИМІВ РОБОТИ ВІБРОДРОБАРКИ

2024-01-01T17:33:11+02:00

Одним із основних напрямків дослідження машин для виробництва будівельних матеріалів є зниження енергозатрат. Вирішення проблеми, пов'язаної з визначенням затрат енергії, представляє доволі складну задачу, так як затрати енергії залежать від цілого ряду факторів, які змінюються в процесі роботи машини і важко піддаються точному описанню. Одним із напрямків розвитку машин для виробництва будівельних матеріалів є створення резонансних вібраційних машин. На основі аналізу останніх досліджених встановлено перспективність вібраційних щокових дробарок. Правильний підбір параметрів, які забезпечуватимуть роботу дробарки в сталому резонансному режимі, дасть можливість зменшити енергозатрати на подрібнення. З цією метою в роботі представлені дослідження динамічних параметрів вібраційної щокової дробарки. Ефективність роботи досліджуваної вібраційної дробарки двосторонньої дії забезпечується в резонансному режимі при синхронному налаштуванні руху першої і третьої маси і протифазному русі другої маси. Для цього жорсткість пружних зв’язків c1 та c2 розраховується з умови резонансу приведених мас m23 та m12 відповідно, а жорсткість опорних пружин з умови віброізоляції. Представлена фізична модель дробарки та наведені рівняння руху коливальних мас з матеріалом та без матеріалу в камері дроблення. Отримано графіки впливу на амплітуду коефіцієнту регулювання жорсткості по частоті. На основі рівнянь руху побудовані амплітудо-частотні характеристики для відповідних власних кутових частот (резонансних частот). Великий вплив на амплітуду коливань мають маси коливальних частин дробарки. Раціонально підібрані співвідношення коливальних мас забезпечують потрібний режим роботи (синфазний, протифазний) та забезпечують потрібні амплітуди коливань цих мас. Для заданих вхідних умов визначено раціональні межі співвідношень коливальних мас для забезпечення відповідних частотних режимів. Ґрунтуючись на аналізі амплітудо-частотних характеристик були побудовані графіки амплітуд переміщення коливальних мас дробарки. Дано рекомендації по вибору ефективних частотних режимів.

ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ ВІБРОУДАРНОГО РЕЖИМУ ВИРОБНИЦТВА ФУНДАМЕНТНИХ БЛОКІВ

2024-01-01T18:35:22+02:00

Запропонована конструкція віброустановки для формування фундаментних блоків в ударно-вібраційному режиму роботи із розпалубкою та зніманням готового виробу після завершення процесу його ущільнення. Розкриті закономірності руху віброударних установок з урахуванням впливу динамічних параметрів суміші із висотою виробу 0,6 м та отримані аналітичні залежності для забезпечення стабілізації динамічних параметрів вібромашини, яка працює в резонансному режимі з цілеспрямованим врахуванням внутрішніх коливальних властивостей вібросистеми. Визначена розрахункова та математична модель установки. Складені рівняння руху та досліджені зони стійкості. Розроблено алгоритм та методика розрахунку основних параметрів ударно-вібраційної установки. Сформульовано основні положення для створення віброударних машин для формування фундаментних блоків. Отримано числові значення динамічних параметрів робочого органу і середовища, які можна використовувати при проектуванні подібних віброударних систем.

ДИНАМІКА ВІБРАЦІЙНОГО ГРОХОТА ІЗ ВРАХУВАННЯМ ВПЛИВУ СОРТУВАЛЬНОГО МАТЕРІАЛУ НА ЙОГО РОБОЧІ ПАРАМЕТРИ

2024-01-01T18:47:25+02:00

Визначена загальна розрахункова модель системи грохот – матеріал на основі дослідження процесів взаємодії сита та щебеню, що знаходився на грохоті. Вибрана модель вібраційного переміщення сипкого матеріалу дозволила визначити якісно-кількісні характеристики динамічного впливу на робочий орган. Представлено процес сортування як деякий упорядкований процес руху великої кількості різних часток в шарі на ситі. Сформульовані основні положення розрахунку основних параметрів грохота, які забезпечують задані режими процесу сортування матеріалу та отримання відповідного фракційного складу щебеню. Передумовою для вибору розрахункової схеми «грохот-просіювальний матеріал» є визначення вібраційного переміщення матеріальної частинки по вібруючій жорсткій поверхні, нахиленій до горизонту під кутом, що здійснює прямолінійні коливання під кутом до площини грохота. При цьому на частинку діють вага, сила тертя і нормальна реакція. Запропонована модель дала змогу визначити швидкість транспортування у випадку, коли сито грохоту здійснює циркуляційний рух, що являє собою додаток двох незалежних коливань із різними амплітудами й частотами. На процес сортування відчутно впливає ймовірність проходження зерен крізь отвори сита. Ця ймовірність залежить від розміру проходових часток, динамічних параметрів коливань грохоту, конструкції сита, форми отворів сита, коефіцієнта живого перетину (відношення площі отворів у світлі до загальної площі сита. Середня швидкість проходження часток крізь сито визначається частотою контактів часток з поверхнею й співвідношенням розмірів частки й отвору. На частоту контактів частки із ситом впливають амплітуда й частота коливань поверхні грохота. Оцінка ймовірності проходження частки крізь отвір сита за одного зіткнення може бути виконана на основі розрахункової схеми.

ВИБІР СТІРЛІНГ ТЕХНОЛОГІЇ, ЯК ШЛЯХ ДО ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ ТА СКОРОЧЕННЯ ВИКОРИСТАННЯ ТРАДИЦІЙНИХ ЕНЕРГОРЕСУРСІВ

2024-01-01T18:57:07+02:00

Проаналізовано можливостві використання двигунів Стірлінга в якості енергоперетворюючої техніки. В глобальному огляді технологій перетворення енергії він визнаний двигуном з потенціалом для подальшого розвитку. Високий ККД, простота та надійність конструкції двигуна Стірлінга зумовлюють ефективність його використання у різних енергетичних установках, зокрема в когенераційних. Найбільш перспективним напрямком розвитку децентралізованого теплопостачання з точки зору максимального наближення джерела тепла до споживача є використання теплових насосів. Використання теплових насосів дозволяє скоротити споживання паливних ресурсів на 10% на рік та утилізувати відпрацьоване тепло з навколишнього середовища.

МЕТОДОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕНЯ ОРГАНІЗАЦІНО-ТЕХНІЧНИХ ЗАХОДІВ З ВІДБУДОВИ ІНФРАСТУКТУРИ ВОДОВІДВЕДЕННЯ НА ЗАСАДАХ ЕКОБЕЗПЕЧНОСТІ

2024-01-01T20:17:47+02:00

Розглянуто екологічні проблеми, що виникають у зв’язку з виведенням з ладу об’єктів інфраструктури водовідведення. Отже, метою дослідження є розроблення методологічних основ прийняття рішень при підготовленні організаційно-технічних заходів відновлення інфраструктури водовідведення в умовах післявоєнної відбудови країни на підставах екобезпечності. Як методи під час проведення досліджень використовувався комплексний підхід до упраління екологічною безпекою, використовувалися методи системного аналізу, сиснтезу та критеріального аналізу. В результаті проведення досліджень проаналізовано наслідки, спричинені зношенням та руйнуванням об’єктів інфраструктури водовідведення, проаналізовано останні дослідження, присвячені методикам підготовки організаційно-технічних заходів її реконструкції та відновлення. Здійснено обгрунтування та розроблено структуру теоретико-методологічного підходу до формування організаційно-технічних заходів для управління екологічною безпекою функціонування інфраструктури водовідведення. Проведено систематизацію основниї факторів впливу на результати управління екологічною безпекю. Розроблено структурну модель взаємодії між цими факторами. На підставі сформульованих критеріїв розроблено систему показників, що визначають ефективність організаційно-технічних заходів управління екологічною безпекою інфраструктури водовідведення. Також у статті розроблено методичні підходи до прийняття організаційно-технічних рішень з управління екологічною безпекою, показано шляхи підпищення ефективності роботи інфраструктури водовідведення, а також розроблено блок-схему можливого інструментального забезпечення організаційно-технічних рішень для підтримання екологічної безпеки. Таким чином встановлено, що правління екологічною безпекою на сучасному етапі вимагає розроблення нових методик та організаційно-технічних рішень, які повинні прийматися суб’єктами управління у певній послідовності. Перевагами цього є те, що вибір алгоритму прийняття рішень за запропонованим підходом та його дотримання, а також використання запропонованого інструментарію, дозволяє забезпечувати ефективну роботу відновленої інфраструктури на засадах екобезпеченості.

THE RELATIONSHIP OF GLOBAL CLIMATE CHANGES AND THE OPERATION OF OPEN COOLING SYSTEMS OF ENERGY FACILITIES OF UKRAINE

2024-01-01T20:35:05+02:00

данному дослідженні приводиться оцінка можливого впливу змін клімату на підвищення температурних показників води в джерелах, з яких здійснюється водозабір для відкритих технічних систем охолодження. Останніми роками спостерігається зниження ефективності роботи атомних реакторів на АЕС України в літні спекотні місяці року. На прикладі роботи ставків- охолоджувачів діючих АЕС зроблена оцінка взаємовпливу температурних показників повітря і температури поверхневих вод для охолодження. На основі моніторингових
температурних даних водойм-охолоджувачів АЕС України в різні місяці 2020 року, як одного з
найбільш спекотних років спостережень, були отримані рівняння кореляційних залежностей між
температурними показниками приземного повітря та температурою води для охолодження. В
програмному середовище OriginPro8, що широко використовується як промисловим стандартом
для збору та візуалізації даних зроблено кліматичний прогноз атмосферного повітря на території
України та встановлено прогнозну залежність підвищення води у водних об’єктах на період до 2160
р. Отримані прогнозні значення відносної сумарної ефективності роботи реакторів АЕС України
різні періоди до 2050 року, що свідчить про поступове зниження вихідної потужності в атомній
енергетиці України. Даний підхід до аналізу роботи ставків –охолоджувачів може бути прийнятним
для оцінки роботи теплових станцій та інших промислових об’єктів, що мають відкритий ставок-
охолоджувая та може слугувати підтримкою для прийняття управлінських рішень в умовах
глобальної зміни клімату та для для запобігання ризиків виникнення надзвичайних ситуацій на
об’єкті.