CC BY
15(Решетневскце чтения
3. Предложена и разработана методика преобразования структурных схем механических колебательных систем на основе их упрощения и введения обратных связей.
4. Разработана методика оценки свойств механических колебательных систем в режимах динамического гашения колебаний по нескольким координатам движения объекта защиты.
5. Предложены конструктивно-технические варианты построения транспортных подвесок с использованием обратных связей и рычажных механизмов (защищены росийскими патентами).
6. Показаны возможности построения конструктив -но-технических решений в задачах виброзащиты и виброизоляции объектов, основанных на эффектах изменения структур обратных связей, реализуемых в результате взаимодействия элементов исходной системы.
Библиографические ссылки
1. Елисеев С. В., Нерубенко Г. П. Динамические гасители колебаний. Новосибирск : Наука, 1982.
2. Коренев Б. Г., Резников П. М. Динамические гасители колебаний. Теория и технические приложения. М. : Наука. 1978.
3. Ермошенко Ю. В., Фомина И. В., Трофимов А. Н. Обобщенные динамические связи, их формы и особенности взаимодействия с объектами виброзащиты и виброизоляции // Изв. Юго-Зап. гос. ун-та. 2011. Вып. 1 (34). С. 28-38.
4. Трофимов А. Н., Зарубина В. А. Динамическое гашение колебаний как введение дополнительной обратной связи // Соврем. технологии. Системный анализ. Моделирование. Иркутск, 2011. Вып. 1 (25). С. 49-56.
I. V. Covrigina, A. N. Trofmov, Yu. O. Abrosimova Irkutsk State Transport University, Russia, Irkutsk
DYNAMICAL ABSORBERS IN GENERALIZED APPROACHES
Method of dynamical synthesis of dynamical absorbers of oscillations which have structure with two mass element connected by springs are offered. Concept of feedback ties are used.
© Ковригина И. В., Трофимов А. Н., Абросимова Ю. О., 2012
УДК 662.822
Е. В. Кукушкин, В. А. Меновщиков
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ, УЛУЧШЕНИЯ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РАБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК КАРДАННЫХ ПЕРЕДАЧ НА ИГОЛЬЧАТЫХ ПОДШИПНИКАХ
Рассматриваются основные направления развития, улучшения и совершенствования рабочих характеристик карданных передач на игольчатых подшипниках транспортно-технологических машин. Указываются вопросы и задачи, требующие решения на уровне формирования новых методик расчета.
На современном этапе развития науки и техники решение проблемы повышения качества и конкурентоспособности карданных шарниров на игольчатых подшипниках различных технологических и подъемно-транспортных машин является одним из важнейших условий, без которого не может быть достигнут научно-технический прогресс.
В настоящее время проведено большое количество исследований и выведено много методов расчета деталей на контактную прочность, долговечность и надежность, но они не дают четких понятий и объяснений работы одинаковых деталей при абсолютно одинаковых условиях с разными значениями долговечности.
Важная роль принадлежит подшипниковым узлам, работающим в условиях качения под нагрузкой, и ее влиянию на работоспособность шарнира. Однако несмотря на многочисленные исследования в этом направлении, возникают все новые, актуальные вопросы. Так, не исследован в полной степени процесс нарушения кинематики подшипника и его влияние на работоспособность карданного шарнира в целом. В первую очередь это связано с повреждением тел и дорожек качения, влиянием и распределением сил сопротивления качению по площадям катящегося контакта. Влияние теплового износа в равной степени способствует изменению и разрушению дорожек качения и является первоочередным вопросом, требующим подробного рассмотрения.
Механика специальных систем
Вопрос о механизме физического аспекта усталости металла и усталостного разрушения тел качения под влиянием температуры и усталостного изнашивания требует более тщательного изучения; необходимы также исследования взаимосвязи первичных усталостных разрушений с дислокацией циклически повторяющихся или чередующихся напряжений в материале деталей.
Кроме всего прочего, назрела необходимость рассмотреть вопрос о влиянии механических и термических способов поверхностного упрочнения деталей на их усталостную контактную прочность при сложном чередовании напряжений на протяжении всего цикла нагружения во время качения под нагрузкой.
Влияние радиальных, осевых, угловых колебаний тел качения игольчатых подшипников до настоящего времени в достаточной степени не изучено, как и не в полной мере проработан вопрос о спектре возможных колебаний вала карданного шарнира.
Не до конца исследована проблема тепловыделения и теплопроводности при обкатывании деталей под нагрузкой, нет системы прогнозирования температурных режимов работы узлов и способов снижения тепловыделения.
Нет качественного программного продукта, имеющего базу данных подшипниковых узлов, составленную на основании исследований и подбора максимально качественных параметров, что позволило бы подбирать разработанные конструкции узлов под условия работы с возможностью поиска по критериям и условиям работы в той или иной среде [1-6].
Все это задерживает разработку уточненных методов расчета деталей и отражается на темпах совершенствования конструкций деталей машин, а, следовательно, и, в значительной степени снижает производительность труда из-за несвоевременного выхода техники из строя.
В связи с этим необходимо решить вопросы, связанные с усовершенствованием рабочих характеристик карданных передач на игольчатых подшипниках и вопросы расчета несущей способности силового контакта подшипников качения и технологии получения качественных материалов. Для этого необходимо следующее.
Исследовать:
- условия возникновения повреждений тел и дорожек качения.
Выяснить масштабы сил сопротивления качению и распределение их по площадям катящегося контакта;
- процесс разрушения дорожек качения с учетом действий теплового износа, питтинга, бринел-лирования;
- взаимосвязи первичных усталостных разрушений с дислокацией циклически повторяющихся или чередующихся напряжений в материале деталей;
- механизм усталостного разрушения материала подшипниковых узлов под влиянием температуры на усталостное изнашивание;
- влияние механических и термических способов поверхностного упрочнения деталей на их усталостную контактную прочность;
- спектр возможных колебаний вала и частоты радиальных, осевых, угловых колебаний карданных шарниров;
- влияние вибрации на условия работы в узлах трения;
- механизм температурных воздействий на процесс работоспособности карданных шарниров.
Разработать:
- способ учета действий упругопластического деформирования поверхностей, воспринимающих контактные нагрузки;
- профиль дорожки тел качения, который приобрел бы расчетную форму тел качения при сохранении высоких прочностных качеств материала;
- базу данных и пакет программ уточненного расчета подшипниковых узлов, необходимых для качественного конструирования деталей машин с учетом всех факторов, влияющих на работоспособность подшипникового узла, а для уточнения расчета и обоснованного выбора подшипника необходимо исследовать поведение материала в зоне упругопластического контакта;
- систему прогнозирования температурных режимов работы узлов и способ снижения тепловыделения.
Усовершенствовать:
- метод расчета подшипников на долговечность, контактную прочность и надежность с учетом влия-ния различных параметров на характеристики подшипниковых узлов.
Библиографические ссылки
1. Локшина Н. Г. Развитие конструкций игольчатых подшипников и их применение / НИИНавтопром. М., 1967.
2. Johnson K. L. Contact mechanics. Cambridge : Cambridge University Press, 1987.
3. Меновщиков В. А., Ереско С. П. Исследование и совершенствование игольчатых подшипников карданных передач транспортно-технологических машин : монография / КрасГАУ. Красноярск, 2006.
4. Пинегин С. В. Контактная прочность и сопротивление качению. 2-е изд., перераб. и доп. М. : Машиностроение, 1969.
5. Иванова В. С. Современные представления о природе усталостного разрушения и новые направления исследований // Усталость металлов и сплавов. М. : Наука, 1971. С. 3-14.
6. Иванова В. С., Терентьев В. Ф. Природа усталости металлов. М. : Металлургия, 1975.
Решетневские чтения
E. V. Kukushkin, V. A. Menovshikov Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
THE MAIN DIRECTIONS OF THE DEVELOPMENT, IMPROVEMENT AND PERFECTION OF THE PERFORMANCE CHARACTERISTICS OF CARDAN TRANSMISSIONS ON NEEDLE ROLLER BEARINGS
The basic directions of development, advancement and improvement of the performance of propeller gears on needle bearings, transport and technological machines. Lists questions and problems to be solved at the level of development of new methods of calculation.
© Кукушкин Е. В., Меновщиков В. А., 2012
УДК 669.056.9
А. А. Кульков, Л. В. Ручкин
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КООРДИНАТ ОБЪЕКТОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ УСТРОЙСТВА ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Рассматривается системное определение координат объекта при обнаружении объекта в видеопотоке в режиме реального времени.
Актуальность темы исследования заключается в том, что предложенный в работе метод определения координат объекта и дальнейшей обработки при помощи структуры MathScript позволяет решить вопрос о наблюдении за исследуемыми координатами объекта при заданных условиях либо при перемещении объекта наблюдения. Осуществление поставленной задачи происходит посредствам определения самого объекта исследования, слежения за объектом в реальном времени и нахождения координат объекта. Включение структуры MathScript в обработку видеокадра, получаемого при наблюдении за объектом, позволит повысить эффективность выполняемых работ по операциям: слежения за процессом, принятия самостоятельных решений системы и движения за объектом наблюдения.
Структура MathScript в сочетании со спроектированной системой распознавания позволит, задав область исследования отслеживать координаты на введенной в структуру системе координат (xlim([0 640]); >>lim([0 480]) (рис. 1, 2). Нахождение объекта в данный момент времени в данной координате отслеживается на координатной системе, представленной в виде графика с осями х и у. Определение текущих координат объекта позволяет определить траекторию движения объекта исследования введением в структуру MathScript функции удержания (hold on).
Благодаря введению процесса слежения за объектом при помощи координат достигается возможность распознавания объекта слежения и определения его текущих координат в режиме реального времени,
а также определения траектории его движения и пройденного им пути.
Рис. 1
Рис. 2
