CC BY
634
TECHNICAL SCIENCE / «ШУУШШУМ-ЛШШаИ» #ЩШ2)), 2021
УДК 006.015.5
Кожемяченко А.В.
Доктор технических наук, профессор факультет техника и технологии ИСОиП (филиал) ДГТУ в г. Шахты Россия, г. Шахты Головачев А.В. студент магистратуры факультет техника и технологии ИСОиП (филиал) ДГТУ в г. Шахты Россия, г. Шахты Мишин А.Б. студент бакалавриата факультет техника и технологии ИСОиП (филиал) ДГТУ в г. Шахты Россия, г. Шахты DOI: 10.24412/2520-6990-2021-15102-34-37 РАЗРАБОТКА КЛЕЕВОЙ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ РЕМОНТА ИСПАРИТЕЛЕЙ
МАЛЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Kozhemiachenko A. V.
Doctor of technical Sciences, Professor faculty of engineering and technology Isop (branch) of DSTU in Shakhty Russia, Shakhty Golovachev A. V. graduate student Faculty of Engineering and Technology ISOiP (branch) DSTU in Shakhty Russia, Shakhty Mishin A.B. the undergraduate student faculty of engineering and technology Isop (branch) of DSTU in Shakhty Russia, Shakhty
DEVELOPMENT OF AN ADHESIVE SEALING SYSTEM FOR REPAIR OF EVAPORATORS OF
SMALL REFRIGERATING MACHINES
Аннотация.
В статье представлен композиционный состав клеевой композиции на базе эпоксидной смолы, обеспечивающий восстановление герметичности каналов испарителей малых холодильных машин. Abstract.
The article presents the compositional composition of an adhesive composition based on epoxy resin, which ensures the restoration of the tightness of the channels of the evaporators of small refrigeration machines.
Ключевые слова: технологический процесс; восстановление; испаритель; малая холодильная машина; клеевая композиция; эпоксидная смола.
Keywords: technological process; recovery; evaporator; small refrigeration machine; glue composition; epoxy resin.
Наиболее распространенный вид повреждений у испарителей, поступающих в ремон - это точечные отверстия с диаметром в верхней части 0,4 - 1,5 мм и в нижней части 0,1 - 0,4 мм. Отверстия в стенке канала возникают в результате питтинговой коррозии, они заполнены продуктами коррозии, их трудно полностью очистить и обезжирить, а затем заполнить клеем. Практически всегда при заполнении этих отверстий клеем в микротрещинах остаются незаполненные микрополости. При эксплуатации испарителя эти микрополости заполняются хладоном и служат очагами, с которых начинается отслаивание клеевого слоя.
С целью устранения причин, приводящих к разгерметизации заклеенных отверстий в испарителе необходимо разработать такой конструктивный тип КГС, который бы соответствовал вышеприведенным требованиям.
Из результатов исследования прочности и долговечности КГС различного конструктивного типа, приведенных в главе 4 следует, что наилучшей герметизирующей способностью обладают системы, в которых используются цилиндрические клеевые соединения металлов, т.е. металлополимерные КГС №6 и 7. Причем наилучшие результаты по долговечности показала модель КГС №7 цилиндрического типа, в котором для защиты цилиндрического
«ШУШМИМ-ЛШИПШУ» 202 / TECHNICAL SCIENCE
35
клеевого уплотнения использовался плоскии металлический пластырь. Также установлено, что цилиндрические КГС типа «металлическая пробка» хорошо переносят перепады температуры, характерные для испарителя. В работах [1;2] показано, что причиной высокой устойчивости цилиндрических клеевых соединений металлов к резкому перепаду температуры является уменьшение внутренних напряжений в клеевом шве при понижении температуры.
В КГС с цилиндрическим типом уплотнения клеевое соединение металлов подвергается в основном сдвиговому напряжению. Известно, что, клеевые соединения хорошо сопротивляются сдвиговым нагрузкам и в этом случае долговременно сохраняют прочность. Известны многочисленные
примеры успешной и долговременной эксплуатации клееных конструкций, спроектированных с учетом этой особенности клеевых соединений. В сложных условиях эти конструкции работали десятки лет и сохраняли при этом заложенный в проекте уровень прочности [1-3].
С целью повышения долговечности клеевого уплотнения и упрощения технологии формирования КГС с конструктивной схемой подобной КГС .№7 автором предложено использовать специальный металлический пластырь круглой формы с цилиндрическим выступом в центре (рис. 1). В дальнейшем пластыри данного типа именуются как «специальный пластырь» или «спецпластырь».
////////////////////////^
¡В
\ \
тштш ЙШШ
И
С1оТТ:
Рисунок 1 - Специальный металлический пластырь (а) и клеевая герметизирующая система с его использованием (б)
При использовании в клеевом уплотнении спецпластыря реализуется один из основных принципов конструирования герметизирующих систем - дублирование элементов герметизирующей системы. Цилиндрическое клеевое уплотнение является основным герметизирующим элементом, а клеевой шов между внешней поверхностью детали и металлическим пластырем - дополнительным элементом.
Для металлополимерных КГС, сформированных с использованием специального пластыря, был проведен весь цикл испытаний, аналогичный циклу испытаний других КГС, приведенных в главе 4. Установлено, что КГС со спецпластырем имеют прочностные характеристики, близкие КГС №7, а
по долговечности в условиях воздействия хладона, замерзающей воды и быстрого перепада температуры превосходят их на 5 - 10%.
Учитывая вышеприведенные факты, целесообразно использовать конструктивный тип КГС с использованием спецпластыря для восстановления герметичности испарителей. Методом штамповки был изготовлен алюминиевый пластырь, имеющий в центральной части пластины цилиндрический выступ плотно входящий в предварительно разделанное до диаметра выступа, отверстие в стенке канала испарителя и герметизирующий это отверстие с помощью клея (рис. 2).
Рисунок 2 - Схема герметизации отверстия в стенке канала испарителя при помощи клея и специального алюминиевого пластыря
36
ТЕСНМСАЬ 8С1Е1ЧСЕ / «ШУУШУУМ-ЛШШаИ» #ЩШ2)), 2021
Предварительная разделка отверстия до диаметра выступа путем сверления или развальцовки позволяет получить гладкую, чистую поверхность металла, которую хорошо смачивает клей. При использовании цилиндрической клеевой герметизирующей системы площадь соприкосновения клеевого шва и хладономасляного раствора минимальна, т.к. толщина клеевой прослойки между цилиндрическим выступом и металлом испарителя составляет сотые доли миллиметра. Пластина пластыря защищает клеевой шов от действия влаги, льда и механических повреждений, наличие выступа в пластыре облегчает его фиксацию на месте повреждения. Спецпластырь изготавливается из
алюминиевого сплава аналогичного применяемому для производства испарителей.
Поскольку основным герметизирующим элементом в данном уплотнении является цилиндрическая клеевая система, клеевой слой между пластиной пластыря и наружной поверхностью испарителя практически не несет нагрузку, поэтому появляется возможность уменьшить толщину и диаметр пластины, что улучшает внешний вид отремонтированного испарителя (рис. 3). Небольшой наплыв клея в месте выхода выступа из стенки внутри канала, образующийся при введении пластыря в отверстие, является вторым дополнительным герметизирующим элементом, повышающим надежность клеевой си-
Рисунок 3 - Внешний вид поверхности испарителя отремонтированного с помощью клея и фигурного
алюминиевого пластыря. (*5)
Для получения надежного и долговечного клеевого соединения уровень напряжений в клеевом шве должен быть ниже, чем предельно допустимые, поэтому соотношение геометрических размеров элементов клеевой герметизирующей системы имеет важное значение. С целью получения клеевой герметизирующей системы с напряжениями в клеевом шве, не превышающими оптимальных для
данного типа клеевого соединения, размеры цилиндрического выступа на пластине пластыря выбираются в зависимости от толщины стенки канала испарителя и давления хладона в канале испарителя. Толщина стенки канала в большинстве типов испарителей составляет 0,8-1,0 мм, максимальное давление достигает 0,45 МПа.
Рисунок 4 - Разрез и внутренняя сторона стенки канала испарителя герметизированного при помощи
клея и спецпластыря, (*3)
Считается, что клеевые соединения могут долговременно сохранять прочность при длительно действующей нагрузке, составляющей 0,2 - 0,4 от разрушающей [1;4;5;6]. Диаметр цилиндрического выступа был принят равным 1,2 мм. Выступ такого диаметра достаточен для заделки большинства отверстий в испарителях. Рассчитанные по формуле 4.10 максимальные напряжения сдвига, возникающие в цилиндрическом клеевом соединении пластыря при действии хладона, составляют 0,05 - 0,2
от разрушающей для большинства эпоксидных клеев.
Таким образом, диаметр выступа 1,2 мм можно считать достаточным для обеспечения длительной прочности. Длина выступа принята такой, чтобы он немного выступал из стенки канала. При сверлении или развальцовке отверстия на внутренней стороне стенки канала у краев отверстия образуется бортик из алюминия высотой до 0,5 мм. Учитывая это, длина выступа принята 1,6 мм. Толщина пластины
«етушшшм-лшшау» 2©21 / technical science
37
пластыря выбрана такой, чтобы ее можно легко выгнуть по форме канала, и пластина при этом обладала некоторой жесткостью. На основе опыта была принята толщина пластины равная, 0,4 мм. Диаметр пластины был принят равным средней ширине канала с внешней стороны - 9 мм.
Восстановление герметичности испарителя по предлагаемому способу осуществляется следующем образом. Отверстие канала поврежденного испарителя разделывают сверлением или развальцовкой до диаметра равного диаметру цилиндрического выступа пластыря плюс 0,05 мм. Отверстие и поверхность вокруг него обезжиривают, затем наносят каплю клея, обладающего стойкостью к хладономасляному раствору и необходимой вязкостью. После этого в отверстие вводят цилиндрический выступ пластыря, а пластину пластыря обжимают по форме стенки канала. В необходимых случаях пластину можно выгнуть по форме канала заранее.
Список литературы
1. Фрейдин, А.С. Прочность и долговечность клеевых соединений / А.С. Фрейдин. - М.: Химия, 1981. - 272 с.
2. Кейгл, Ч. Клеевые соединения / Ч. Кейгл; пер.с англ. -М.: Мир, 1971. - 295 с.
3. Гейтвуд, Б.Е. Температурные напряжения / Б.Е. Гейтвуд; пер с англ. под ред. Н.И. Пригоров-ского. - М.: Мир, 1969. - 349с.
4. Фрейдин, А.С. Прогнозирование свойств клеевых соединений древесины / А.С. Фрейдин, К.Т. Вуба. - М.: Лесная промышленность, 1980. -224 с.
5. Фрейдин, А.С. Современные способы прогнозирования длительной работоспособности силовых соединений / А.С. Фрейдин, К.Т. Вуба // Вестник машиностроения. -1978.- № 6.- С.41-46.
6. Вуба, К.Т. Прогнозирование длительной прочности клеевых соединений металлов / К.Т. Вуба, А.С. Фрейдин // Вестник машиностроения. -1980.- № 5.- С.41-43.
УДК: 004.056.5
Короченцев Д.А., Куфинов Д.Ю.
Донской государственный технический университет РР!: 10.24412/2520-6990-2021-15102-37-39 ИССЛЕДОВАНИЕ ВОПРОСОВ ЗАЩИТЫ ИСПОЛНЯЕМЫХ ФАЙЛОВ ПРОГРАММНЫХ РЕАЛИЗАЦИЙ НА ОСНОВЕ ВИРТУАЛИЗАЦИИ
Korochencev D.A., Kufinov D.Y.
Don State Technical University
INVESTIGATION OF ISSUES OF PROTECTION OF EXECUTABLE FILES OF SOFTWARE IMPLEMENTATIONS BASED ON VIRTUALIZATION
Аннотация.
В статье рассматривается один из подходов к защите исполняемых файлов от исследования, основанный на использовании средств виртуализации. Приведен модульный состав разрабатываемого программного средства защиты исполняемых файлов на основе виртуализации и рассмотрен алгоритм работы программного средства. В качестве примера приведен фрагмент программного кода, описанный абстрактным языком программирования и результат выполнения программного кода, на абстрактном языке программирования. Даны рекомендации по применению разработанного программного средства защиты исполняемых файлов на основе виртуализации.
Abstract.
The article discusses one of the approaches to protecting executable _ files _ from research, based on the use of virtualization tools. The modular structure of the developed software tool _ for protecting executable _ files based on virtualization is presented and the algorithm of the software tool is considered. As an example, a fragment of program code described by an abstract programming language and the result of executing program code in an abstract programming language is given. Recommendations for the use of the developed software tool for protecting executable files based on virtualization are given.
Ключевые слова: исследование кода, защита программ, динамический анализ, статический анализ, виртуализация.
Keywords: code research, program protection, dynamic analysis, static analysis, virtualization.
На сегодняшний день защита кода от исследования статическим и динамическим методом является актуальной задачей. Связано это, прежде всего, с компьютеризацией всех областей национальной экономики России и многообразием программных средств обработки информации и используемых в них средств защиты. Большинство атак защищенных компьютерных систем начинается с анализа исполняемых файлов и встроенных в
них защитных функций системы. До тех пор, пока нарушитель не проведет достаточно полный анализ программной реализации защиты, он не сможет использовать для преодоления защиты программные уязвимости атакованной системы. Кроме того, анализ программных реализаций может применяться программистами для того, чтобы выявить в коде программы, разработанной конкурирующей фир-
