Оптимизация пространственной виброизоляции СЭУ Текст научной статьи по специальности «Физика»

а обучающей выборки,:

Рисунок 1. Экспериментальные оценки рассмотренных алгоритмов.

Эксперимент показал, что характеристики эффективности модифицированного байесовского классификатора в целом выше, чем у традиционного байесовского классификатора.

Список литературы 1. Advanced Science and Technology Letters Classification Scheme of Unstructured Text Document using TF-IDF and Naive Bayes Classifier http://onlinepresent.org/proceedings/vol111_2015/50. pdf

2. Ljunglof P., Wiren M. Syntactic Parsing // Handbook of Natural Language Processing, Second Edition. 2nd ed. / Ed. by lndurkhva N., Damerau F.J. Chapman and llall/CRC, 2010.P. 59-92.

3. Автоматическая обработка текстов на естественном языке н компьютерная лингвистика: учеб. пособие / Большакова Е.И., Клышинский Э.С., Ландэ Д.В., Носков А.А., Пескова О.В., Ягу-нова Е.В. - М.: МИЭМ, 2011 - 272с.

4. Машинный фонд русского языка. // http ://cfrl.ruslang. ru/

_ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ВИБРОИЗОЛЯЦИИ СЭУ

Фомичев Павел Аркадьевич,

канд. техн. наук, доцент кафедры инженерной математики НГТУ, доцент кафедры математики и естественных наук НГУЭУ,

г. Новосибирск, Фомичева Елена Валерьевна, канд. техн. наук, доцент кафедры математики и естественных наук НГУЭУ, г. Новосибирск,

[email protected]

АННОТАЦИЯ

Рассматривается методика расчета свободных колебаний судового двигателя в качестве пространственной виброизоляции объекта. Алгоритм преобразования частот вибрации в узком диапазоне задается изменением координат и углов установки таких виброизоляторов как пневмогидравлические виброизолирующие опоры. Предлагаемый метод пространственной оптимизации виброизолирующих систем нового поколения позволяет значительно улучшить качество виброизоляции судовых двигателей

ABSTRACT

The technique of account of free vibrations of the ship engine as spatial vibroisolated object is stated. The algorithm of the transformation of vibrations frequencies in a narrow range is given by a variation of coordinates and corners of installation such vibroisolators as pneumohydraulic vibroisolating support. The offered method of spatial optimization vibroisolating systems of new generation allows considerably improving vibroiso-lated quality of ship engines.

Ключевые слова: виброизоляция, пространственная оптимизация.

Keywords: vibroisolation, spatial optimization.

Среди требований к виброизоляции важнейшим является требование к диапазону расположения собственных частот колебаний. Геометрические особенности структуры системы виброизоляции и расположения виброизоляторов оказывают существенное влияние на статические и динамические свойства этих систем. Исследуем подвеску судового двигателя на упругих пневмо-гидравлических виброизолирующих опорах (ПВО)

как наиболее перспективных виброзащитных системах СЭУ нового поколения [1-3].

Задачу оптимизации будем решать для случая установки судового двигателя на четырех ПВО, расположенных таким образом, что две любые стоящие опоры попарно симметричны. Оптимизируемыми параметрами являются координаты и углы установки опор [4,5].

Задача стабилизации сводится к отношению таких параметров, при которых принимает минимальное значение целевая функция:

f - f ■

J max J mir

W = ■

fo

соответственно макси-

где: fmax и fmin -мальная и минимальная частоты из спектра соб

г; / = yjfmax • ,/min - базовая геометрического центра опоры (рис. 1) через a

ных ПВО, представляющих собой добавочные жесткости, установленные в плоскости, параллельной плоскости ОХУ, наложенные на судовой двигатель в точках крепления основных виброизоляторов.

Рассмотрим судовой двигатель как твердое тело с четырьмя виброизоляторами в виде ПВО. Опоры расположены симметрично относительно плоскостей ОХУ и ОУ2. Обозначим координаты

ственных частот; частота.

Решение задачи оптимизации происходит в два этапа: на первом находим оптимальные координаты и углы установки основных ПВО, на втором - аналогичные параметры для дополнитель-

®у, ®z' главные жесткости опоры - через Cr C , C .

Рис. 1. Геометрическая иллюстрация для разработки методики расчета установки виброизоляторов в пространстве.

При решении первого этапа задачи в качестве варьируемых параметров выбраны углы установки виброизоляторов ф и а, а также координаты геометрического центра опоры [6]. Варьируя эти параметры находим значения элементов матриц жесткости, спектр собственных частот, после чего вычисляем значение целевой функции. Когда из условия минимума целевой функции выбраны оптимальные значения варьируемых параметров, можно провести второй этап оптимизации. Варьируемыми параметрами на втором этапе будут жесткости и координаты установки дополнительных ПВО.

1.2

При решении первого этапа задачи оптимизации в качестве варьируемых параметров были выбраны углы ф и а (изменяющиеся таким образом:

0°< ф < 80°, 0°< а < 90°) и координаты

геометрического центра опоры:

0,4 < ах < 0,55, 0,5 < ау < 0,61, 0,35 <а <0,7 м.

Зависимость целевой функции Ж от углов ф и X показана на рис. 2.

Рис. 2. Зависимость целевой функции Ж от углов ф и X: 1 — при постоянном X = 30° , 2 — при постоянном ф = 13,3°.

На втором этапе попытаемся приблизить к максимальной частоте значения остальных собственных частот спектра. Этого можно добиться путем установки дополнительных ПВО в плоскости, параллельной OXY, имеющих главные жесткости Cd и с d ( Cd — 0 и Cdz — 0 ). В ре' q p z

зультате удалось понизить минимум целевой функции Wriin = 0,767 со следующим спектром собственных частот: f — f — 2,35;

f —1,11; f —1,6; f = 2,36;

/б —1,82 Гц.

Результаты получены при Cd —14 кН/м, Cd — 13 3 кН/м и ad — 0. Если же при этих

q ' z

значениях C^ и проварьировать угол Я от d

0 до 180°, то при / =138° целевая функция

имеет минимум ^тп = 0,666, а наибольшая и наименьшая частоты будут соответственно

/5 = 2,36 и /2 = 1,22 Гц.

Из рассмотренного видно, что хотя минимальное значение целевой функции и разброс собственных частот изменились мало, удалось повысить практически все собственные частоты.

Таким образом, предлагаемый метод оптимизации позволяет собирать спектр собственных частот системы виброизоляции судового двигателя в достаточно узкую область, что приводит к улучшению виброизолирующих и виброакустических характеристик двигателя.

Список литературы

1. Фомичев П.А., Фомичева Е.В. Разработка виброизолирующих опор нового поколения для судовых энергетических установок / Речной транспорт 2004. - №4. - С. 52-54.

2. Фомичев П.А., Фомичева Е.В. Исследование вынужденных колебаний виброизолирующей опоры при действии произвольной возмущающей силы / Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. - 2005. - №1-2. - С. 165-170.

3. Глушков С.П., Фомичева Е.В. Вынужденные колебания пневмогидравлической виброизолирующей опоры / Двигателестроение. 2003. № 2. С. 31.

4. Фомичев П.А., Фомичева Е.В. Исследование эффективности активных виброзащитных систем / Вестник НГТУ. -2005. -№2(20). -С. 111-123.

5. Фомичев П.А., Фомичева Е.В. Расчет надежности пневмогидравлической виброизолирующей опоры // Речной транспорт (XXI век). 2006. № 4. С. 47-49.

6. Фомичев П.А., Фомичева Е.В. Критерий качества параметрической оптимизации виброизолирующих опор / Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2013. № 2. С. 167-169.

УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЯМИ НАНЕСЕНИЯ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ В ПРОФСТАНДАРТАХ

Хисамутдинов Равиль Миргалимович

кандидат технических наук, доцент Казанского (Приволжского) Федерального Университета Портнов Сергей Миргалимович кандидат технических наук, доцент Казанского (Приволжского) Федерального Университета,

Хисамутдинов Марат Равилевич аспирант Казанского (Приволжского) Федерального Университета

e-mail:[email protected] NANOSTRUCTURED APPLICATION TECHNOLOGY OPERATION IN PROFESSIONAL

STANDARTS

R.Khisamutdinov

Candidate of Science, assistantprofessor Kazan (Volga Region) Federal University

S.Portnov

Candidate of Science, assistantprofessor Kazan (Volga Region) Federal University

M.Khisamutdinov

Postgraduate Kazan (Volga Region) Federal University

Аннотация

Статья посвящена вопросам разработки высоких профессиональных стандартов для поддержания высокого профессионального уровня работников на предприятиях, использующих высокотехнологичное оборудование. Показана необходимость разработки профессиональных стандартов в области нано-структурированных PVD-покрытий, так как использование нанотехнологий в современных технологических процессах металлообработки предъявляет новые требования к квалификации и компетенциям работника. На примере профессионального стандарта «Технолог по наноструктурированным PVD-покрытиям» раскрыты основные особенности разработки профессиональных стандартов.