CC BY
10ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
Экспериментальные исследования цилиндрических деталей методом
тензометрирования Эфендиев Э. М.
Эфендиев Эмин Муса / Efendiyev Emin Musa - кандидат технических наук, доцент, кафедра стандартизации и сертификации, Азербайджанский государственный экономический университет, г. Баку, Азербайджанская Республика
Аннотация: исследованы напряжения и деформации, возникающие при зажиме тонкостенных цилиндрических деталей, с применением метода тензометрирования. С учетом определенных трудностей в изготовлении измерителя деформаций для экспериментальных исследований при зажиме длинных цилиндрических деталей была предложена специальная технология изготовления, которая обеспечивает снятие большого количества замеров при минимальных затратах времени. Abstract: studies cover stresses and deformations emerging during clumping of thin-walled cylindrical parts applying tensometry method. Considering certain challenges in manufacturing of the deformation meter for experimental studies during long cylindrical parts clamping a special manufacturing technology has been proposed to provide a large amount of measurements with minimum time consuming.
Ключевые слова: цилиндрическая деталь, тензометрирование, напряжения, деформации. Keywords: cylindrical part, tensometry, stresses, deformations.
При удержании колонны бурильных труб в клиновых захватах в процессе спуско-подъемнмх операций в отдельных точках бурильной трубы напряжения превышают предел текучести, что приводит к пластическим деформациям. При зажиме цилиндрических тонкостенных деталей на металлорежущих станках возникают упругие деформации, вызывающие погрешность в форме детали. В связи с этим исследования напряжений и деформаций при зажиме тонкостенных цилиндрических деталей в зажимных механизмах имеют большое практическое значение [1].
Были проведены эксперименты с целью определения влияния следующих факторов:
1) вида насечки зажимных губок на удерживающую способность;
2) угла охвата зажимной губки, длины зажима, т. е. длины соприкосновения губок с деталью на напряженное состояние зажимаемой детали;
3) угла уклона клина (для клиновых механизмов) на деформацию детали;
4) конструкции зажимной губки на распределение нагрузки по зубьям.
В экспериментальной установке патрубок зажимался самозажимным клиновым механизмом через губки I, II, III, IV (рис. 1) с рифлеными поверхностями.
Рис. 1. Труба, зажатая в клиновом механизме
Для исследования напряжений и деформаций, возникающих при зажиме тонкостенных цилиндрических деталей, нередко применяют тензометрирование. Однако отмечаются определенные трудности в изготовлении измерителя деформаций для экспериментальных исследований при зажиме длинных цилиндрических деталей (более 1000 мм длиной, диаметр отверстия 120 мм). Эти трудности заключаются в подготовке внутренней поверхности патрубка, который является измерителем деформаций; в точной наклейке большого числа тензодатчиков; а также в создании специального оборудования для данного процесса [2].
Была выбрана соответствующая схема наклейки тензодатчиков на внутренней поверхности образца (рис. 2).
Рис. 2. Схема наклейки тензодатчиков
Исследовали патрубок бурильной трубы группы прочности Е диаметром 141 мм с толщиной стенки 17= 10 мм и длиной 1000 мм, в котором были наклеены тензодатчики на длине 700 мм.
Для определения величины продольной и поперечной деформаций в каждой точке наклеивали по два тензодатчика — вдоль и поперек оси патрубка (рис. 3). Внутреннюю поверхность патрубка по длине 800 мм обрабатывали на модернизированном токарно-винторезном станке для обработки глубоких цилиндрических отверстий.
Были подобраны фольговые тензодатчики типа ФПКА сопротивлением 10-100 ом. Монтировали датчики на трафаретах, образующих вертикальные столбцы.
Рис. 3. Порядок расположения датчиков
Для наклейки применяли лак ВЛ 931, не требующий термообработки. Патрубок нагревали до температуры 80оС в специально изготовленной печи, которая представляет собой асбестоцементную трубу диаметром 240 мм, на наружной поверхности которой в нарезанной винтовой канавке уложена спираль из нихромовой проволоки диаметром 1 мм (Я=13 ом, мощностью Р=3,5 квт).
Для прижима датчиков к поверхности с усилием 1—4 кГ/см2 использовали резиновую трубу с концами, наглухо закрытыми заглушками, которую вставляли в патрубок и через ниппель накачивали воздухом до 1,5 ат. Дальнейшую термообработку патрубка и резиновой трубы производили совместно [3].
Температуру печи повышали постепенно, изменяя напряжение на ее зажимах в течение одного часа до 70оС, за четыре часа — до 140оС. Затем патрубок остывал вместе с выключенной печью. После сушки были проверены тензодатчики и монтаж выводных концов на разъемы РПЗ-30, прикрепленные к патрубку. Датчики, наклеенные в каждой точке, соединены в полумосты, общие точки которых объединены.
Измеряли показания тензодатчиков при нагружении патрубка в экспериментальной установке автоматическим измерителем деформаций типа АИД-2М через 100-точечный коммутатор. Обрабатывали результаты по формулам:
Е ( \
где £у - относительная деформация, регистрируемая прибором, от деформации
соответственно вертикальных и горизонтальных тензодатчиков; Е - модуль продольной упругости;
- коэффициент Пуассона.
На экспериментальной установке к измерителю деформаций прикладывалось радиальное усилие зажима 4Q до 700 т и осевое растягивающее до 120 т.
Предложенная технология изготовления измерителя деформаций обеспечивает надежную работу 98 % датчиков и проведение эксперимента при минимальной затрате времени на снятие большого количества замеров. Выводы
1. Наибольшей удерживающей способностью обладают плашки с косой перекрещивающейся насечкой.
2. Увеличение угла охвата зажимных губок уменьшает напряжения и деформации детали. Применение угла уклона клина 12о, то есть большего угла трения, уменьшило пиковые
деформации трубы на 70 % при уменьшении нагрузки на 21 %, так как при этом происходит самоустановка детали зажимного механизма в течение всего периода зажима.
3. Увеличение площади поперечного сечения зажимной губки приводит к улучшению распределения нагрузки по зубьям насечки.
4. Уточнен характер распределения зажимного усилия при зажиме тонкостенного цилиндра в клиновом захвате. В первом приближении нагрузка считается равномерно распределенной.
Литература
1. Асланов З. Ю., Эфендиев Э. МВлияние действующих усилий на качество цилиндрических деталей. Бюллетень науки и практики. № 3, 2016.
2. Евтихеев Н. Н., Купершмидт Я. А. и др. Измерение электрических и неэлектрических величин. М.: Энергоатомиздат, 1990.
3. Лопатухин И. М., Эфендиев Э. М.Применение тензометрирования при экспериментальном исследовании тонкостенных цилиндров. «Нефтепромысловые трубы» - Труды Вниитнефти, вып. 4, Куйбышев, 1974.
Прогнозирование исходов спортивных событий с помощью применения стандартных стратегий на примере хоккейных матчей Кондратенко И. Р.1, Левиков И. В.2, Мельников В. А.3
'Кондратенко Игорь Ринатович /Kondratenko Igor Rinatovich — магистрант, направление: фундаментальная информатика и информационные технологии; 2Левиков Иван Владимирович /Levikov Ivan Vladimirovich — магистрант,
направление: бизнес-информатика, кафедра информационных технологий и экономической информатики; 3Мельников Виталий Андреевич /Melnikov Vitalij Andreevich - кандидат экономических наук, доцент, кафедра информационных технологий и экономической информатики, Институт информационных технологий, Челябинский государственный университет, г. Челябинск
Аннотация: предсказание исхода спортивных событий очень популярно среди фанатов по всему миру. В настоящий момент есть несколько продуктов, в чьи задачи входит решение этой проблемы. В данной научной статье рассказывается об одной из таких систем, использующей статистические методы для предсказания результатов хоккейных матчей в НХЛ (национальная хоккейная лига). Система была апробирована на 639 играх регулярного сезона 2015/2016. Верхняя граница предсказания была 65,69 % правильно предсказанных матчей.
Abstract: predicting sport outcomes is very popular among fans around the world. Nowadays, there are some system, that try to solve this problem. This article presents one such system, which uses statistics methods in order to predict the result of hockey games in NHL (National Hockey League). The system was approved on 639 games from regular part of 20'5/20'6 season. Upper-bound of prediction was 65,69 % correctly predicted matches.
Ключевые слова: прогнозирование, хоккей, верхняя граница предсказания, выигрыш хозяев, больше
забитых, меньше пропущенных, лучшая разница, наибольшее количество очков.
Keywords: prediction, hockey, upper-bound, Home-team, Max GF, Min GA, Best GDiff Max Points.
В современном мире прогнозирование занимает одну из самых важных ниш. Множество людей пытаются угадать, что будет дальше, как их действия отразятся на грядущем. Для своих целей они используют множество инструментов, от оккультных до научно-обоснованных методов. Не обошли
