Другие журналы

электронный научно-технический журнал

ИНЖЕНЕРНЫЙ ВЕСТНИК

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл No. ФС77-51036. ISSN 2307-0595

Машиностроение

Насосы сверхвысокого давления
# 09, сентябрь 2015
УДК: 62-522.2
Корнюшенко С. И.
В статье рассмотрены насосы для объемного гидропривода, способные развивать сверхвысокое давление от 70,0 МПа до 200,0 МПа, а в отдельных исполнениях до 600,0 МПа. К таким гидромашинам относятся насосы с ручным (мускульным), механическим и пневматическим приводом. Приводится описание насосов рычажно-поршневого типа, аксиально-поршневых микронасосов, серии радиально-поршневых насосов специального исполнения, плунжерных насосов с кривошипно-шатунным механизмом и поршневых насосов бустерного типа с пневмоприводом. Рассмотрены особенности их конструкций, представлены основные технические параметры, показаны области применения.
Определение КПД червячного редуктора по коэффициентам потерь
# 09, сентябрь 2015
УДК: 621.833.01
Зворыкин В. И., Зимин В. В., Гончаров С. Ю., Холмская Г. С.
В представленной статье рассмотрена методика определения коэффициента полезного действия червячного редуктора с помощью коэффициентов потерь. Показано распределение потерь по узлам и деталям редуктора (потери в зацеплении, потери в подшипниках опор валов, потери в контактных уплотнениях (при наличии), потери на движение в масле, в картере редуктора, потери в вентиляторе (для редукторов с искусственным воздушным охлаждением), потери холостого хода в зацеплении, подшипниках и размешивании масла). Материал будет полезен при исследовании, расчетах и проектировании червячных редукторов, а также улучшения их геометрии и повышения эффективности.
Определение закона распределения давления в рабочих камерах шестерённого насоса
# 09, сентябрь 2015
УДК: 62-987
Борисов Б. П., Гаврюшина О. С.
Рассматривается постановка задачи об определении закона распределения давления в рабочих камерах шестерённого насоса. Рассмотрен насос с внешним зацеплением и с одинаковыми колесами. Предложена расчётная схема, а также математическая модель процесса. Процесс изменения давления в рабочих камерах описывается системой алгебраических уравнений, представляющих собой баланс расходов для каждой рабочей камеры насоса. Предложен простой вариант решения полученной системы при ряде допустимых упрощений исходной системы. Полученное решение позволяет определить основную часть нагружающего усилия в подшипниковом узле данного типа насосов, а именно, нагрузку на шестерни от сил давления.
Центробежный насос 60ВЦ-1.6/63 для гидросистемы гидроаккумулирующей электростанции
# 09, сентябрь 2015
УДК: 621.67
Колпаков Е. А., Орахелашвили Б. М.
В данной работе представлен вариант проекта вертикального центробежного насоса, который может использоваться для гидроаккумулирующих электростанций с 4-х машинной станцией. В статье описан метод подбора насоса на заданные параметры гидросистемы, а так же методика построения меридианного сечения рабочего колеса. Представлены чертежи подшипника на водяной смазке, главного вида насоса и вида сверху. В статье так же содержится график прогнозной характеристики насоса включающая в себя график напора, мощности, коэффициента полезного действия и допустимый кавитационный запас. В конце сформулированы выводы по экономии при частотном регулировании и регулировании задвижкой.
Отечественный метод прогнозирования кавитационной эрозии лопастных насосов с применением легко разрушающихся от кавитации материалов и характеристик их относительной стойкости
# 08, август 2015
УДК: 621.671.532.528
Лунаци Э. Д.
Испытаниями насоса на лабораторном или заводском стенде с использованием лаков, чувствительных к кавитации, и, если нужно, других материалов определяется скорость кавитационной эрозии в глубину и инкубационный период для конструкционных материалов, широко применяемых отечественными предприятиями, а также материалов с повышенной стойкостью, которые в перспективе позволят резко увеличить ресурс изделий. Даётся таблица относительной стойкости к кавитации группы испытанных материалов. Эти испытания проводились в оригинальной ультразвуковой установке по оригинальной методике. Удалось учесть влияние на скорость эрозии основных физических свойств жидкостей, а также электрохимических процессов при кавитации для материалов, склонных к коррозии в пресной и морской воде.
Экспериментальное исследование положения оси перекоса резьбового соединения, нагруженного опрокидывающим моментом
# 08, август 2015
УДК: 539.371.001.24
Муркин С. В., Иванов А. С., Куц М. С.
В работе приведены результаты экспериментального исследования взаимосвязи сближений в контактном слое фланцев резьбового соединения с внешней нагрузкой, возникающей в винтах при приложении к соединению опрокидывающего момента. Эти результаты позволили обосновывать актуальность исследования положения оси перекоса резьбового соединения. Проведенное экспериментальное исследование положения оси перекоса резьбового соединения, нагруженного опрокидывающим моментом, подтвердило пригодность предложенной авторами ранее методики расчета резьбового соединения с жесткими фланцами, учитывающей контактную податливость поверхностей.
Организация обратной связи по положению цилиндра пробойника на основе измерения давления
# 08, август 2015
УДК: 62-543.64
Вититнев А. Ю., Толстых А. В., Григорьев А. В.
Статья посвящена поиску решения задачи контроля и регулировки хода цилиндров пробой-ников, используемых в процессе электролиза в алюминиевой промышленности. Учитывая условия работы оборудования в цеху электролиза (в первую очередь высокие температуры и сильные магнитные поля), для нее не подходят общепромышленные решения. В статье опи-сан метод математического расчета положения поршня цилиндра, основанный на измерении давления, подаваемого в пневматическую сеть электролизера, и давления в наполняемой полости цилиндра. Сам математический алгоритм построен на уравнении Кла-пейрона - Менделеева для состояния воздуха в полости цилиндра. В результате получено простое в реализации решение с высокой надёжностью, помехозащищённостью и стойко-стью к воздействию сильных электромагнитных полей, которое так же можно применить и в других областях промышленности.
Онтологическая модель станочных приспособлений
# 08, август 2015
УДК: 658.51
Лазаренко Г. П., Жаргалова А. Д., Семисалов В. И.
Работа посвящена анализу проблемы обобщённого описания приспособлений для токарных станков. Токарные приспособления абстрагированы до понятия «сущность», которое обозначает множество однородных объектов, имеющих одинаковое назначение, но выполняеют его различными методами и средствами. В работе исследуется возможность онтологического моделирования сущности «станочное приспособление» на И-ИЛИ графе. Применена декомпозиция И-ИЛИ графа на двух уровнях: сущность – вид сущности и вид сущности - класс сущности. Показано, что онтологическая И-ИЛИ модель системно структурирует все возможные классы приспособления и задаёт концептуальное описание состава приспособления. связывая его морфологию с классом. Обсуждаются возможности практического применения онтологической модели для решения задач рационального выбора классов приспособления и для генерирования новых классов приспособления при решении нетривиальных задач. Ключевые слова: технологическая оснастка, концептуальное проектирование, онтологические модели, И-ИЛИ графы.
Расчет оптимальных параметров полуоткрытоого рабочего колеса центробежного малорасходного насоса
# 08, август 2015
УДК: 51-74
Протопопов А. А.
Рассмотрена задача определения оптимальной частоты вращения вала малорасходного центробежного насоса при некотором наперед заданном фиксированном расходе. Был проведен анализ существующих методик выбора частоты вращения валов центробежных насосов. Для них был выявлен существенный недостаток существующих методов выбора частоты вращения валов центробежных насосов – применительно к рассматриваемому типу насосов, при малых величинах подачи необходимость в компромиссе между кавитационными характеристиками и КПД насоса отпадает. Были сформулированы новые критерии, влияющие на выбор оптимальной частоты вращения вала малорасходного центробежного насоса – радиальный габарит и ресурс насоса. Была получена компромиссная кривая ресурс – радиальный габарит.
Постановка задачи и расчет характеристик пульсирующего отрывного турбулентного течения
# 08, август 2015
УДК: 519.63:532 [526.5+542.4+595.7]
Болдырев С. В., Болдырев А. В., Харчук С. И.
Проведено численное моделирование отрывного турбулентного течения вязкого сжимаемого газа за диафрагмой в цилиндрическом канале при наложенных колебаниях расхода. Использована высокорейнольдсовая квадратичная k-ε модель турбулентности. Предложено генерировать наложенные пульсации путем периодического изменения во времени площади выходного сечения канала с применением деформирующейся расчетной сетки. Моделирование выполнено в диапазоне частот 37-377 Гц при среднем объемном расходе 191,89 м3/ч и относительной амплитуде колебаний 0,7. Результаты расчетов представлены в виде распределений коэффициента поверхностного трения на стенке и зависимости длины отрывной зоны от числа Струхаля. Подтверждено значительное сокращение средней длины отрывной зоны при больших частотах пульсаций, однако данный эффект сильно занижен по сравнению с экспериментальными данными. Сделан вывод о необходимости модификации квадратичной k-ε модели турбулентности.
Предложения по модернизации конденсатно-питательной системы энергоблоков тепловых электростанций
# 08, август 2015
УДК: 621.5
Анкудинов А. А., Мелащенко В. И., Панаиотти С. С.
На энергетических блоках электростанций в настоящее время увеличивается количество оборудования, исчерпавшего свой ресурс. Питательные, конденсатные, бустерные насосы требуют скорейшей замены. Опыт работы ОАО «Калужский турбинный завод», Калужского филиала МГТУ им Н.Э. Баумана и проведенный анализ позволяют предложить модернизацию конденсатно–питательной системы энергоблоков. Предлагается на входе рабочее колесо питательных насосов устанавливать осевихревое устройство, которое имеет высокие кавитационные качества и повышает устойчивость работы системы. Улучшение кавитационных качеств питательных насосов даст возможность исключить в ряде энергоблоков бустерные насосы, что существенно упростит схему и повысит надежность. Приводятся экспериментальные энергетические, кавитационные и характеристики пульсации давления модели осевихревого устройства.
Математическая модель шагающего робота
# 07, июль 2015
УДК: 621.865, 681.3
доцент, к.т.н. Трудоношин В. А., Чернышов Н. С.
В статье рассматривается математическое моделирование динамики шагающего робота. Представлены разработанные математические модели элементов сервопривода. Приведены результаты вычислительного эксперимента.
Высокооборотный мобильный электронасос с регулируемым частотным приводом
# 08, август 2015
УДК: 621.5 (075.8)
Васин В. А., Панаиотти С. С.
Описаны расчет, проектирование и результаты испытаний мобильного электронасоса с регулируемым частотным приводом. Последний позволял насосу работать в широком диапазоне подач и напоров. Насос 7-ступенчатый с последовательным расположением рабочих колес. Осевые силы на роторе воспринимаются разгрузочным барабаном. Кольцевой подвод насоса рассчитан по одномерной теории с использованием эмпирических данных. Входные и выходные размеры рабочего колеса найдены по формулам проф. Руднева С.С. Методом конформного отображения спрофилированы лопасти рабочего колеса. Лопаточный отвод с непрерывными винтовыми диффузорными переводными каналами рассчитан по одномерной теории. Кавитационные и энергетические испытания насоса показали, что его характеристики соответствуют техническому заданию. Для дальнейшего повышения всасывающей способности насоса предусмотрена установка шнека перед колесом первой ступени.
Герметичные центробежные насосные агрегаты с приводом через магнитную муфту
# 08, август 2015
УДК: 62-137
Кукушкин П. А.
В статье описано устройство герметичного насосного агрегата с приводом через магнитную муфту. Обозначены проблемы, которые необходимо решать при конструировании герметичных насосных агрегатов. Перечислены требования, предъявляемые к материалу герметизирующего экрана. Приведена конструкция энергоэффективного герметизирующего экрана. Обозначена проблема перекачивания жидкостей с примесями и феррочастицами, указано её решение. Рассмотрены принципы выбора материала магнитов для магнитных полумуфт в зависимости от температуры и свойств перекачиваемой жидкости. Рассмотрена конструкция подшипникового узла, повышающая показатели надежности.
Подводные роботы на подводном вулкане: проектно-конкурентный подход к высшему профессиональному образованию в действии
# 07, июль 2015
УДК: 551.461/467.67
Северов С. П.
Статья основывается на экспериментальных результатах студенческой инноватики конкретного технического университета во взаимосвязи со всеми, без преувеличения, вузами в области подводной робототехники и морских технологий. Конечной целью является привлечение внимания к проблемам инноватики и её развитию. В работе представлена оценка инженерной эволюции студенческой подводной робототехнической инноватики с позиции проектно-конкурентного похода к высшему инженерному образованию на основе теории и практики управления проектами. Соответственно, затронуты проблемы полунатурного конкурсного моделирования подводных роботов. Опираясь на уроки опыта даются рекомендации менеджера проекта и ментора конкурсной команды.
Методика проектирования пиротехнических устройств систем отделения
# 07, июль 2015
УДК: 662.1;629.78
Буянова Л. В., Журавлёв Е. И.
В данной работе представлена приближённая методика проектирования пиротехнических систем. При проектировании пиротехнических систем были рассмотрены следующие проблемы: -Выбор оптимального энергодатчика системы, т.е. типа и количества пиропатронов. -Выбор оптимальных коммуникаций для подвода энергии к исполнительному органу (пирозамку). -Определение давления, создаваемого датчиком в предпоршневом объёме исполнительного органа, до начала рабочего периода системы. -Определение закона изменения давления в процессе рабочего периода исполнительного органа. -Определение кинематических параметров отделяемой массы. Актуальность данной работы подтверждается широким применением пиротехнических устройств в ракетно-космической технике.
Расчётно-экспериментальная оценка надёжности деталей резьбовых соединений при низких температурах
# 07, июль 2015
УДК: 621.882
Байков Б. А., Богачев В. Н., Аникина В. С.
Отказы машин, работающих в условиях Крайнего Севера, часто связаны с хрупкими разрушениями их деталей. Надежность и работоспособность деталей машин при низких температурах зависит не только от их прочностных характеристик, но в значительной мере и от их характеристик пластичности и склонности их к хрупкости. Проведенные испытания резьбовых деталей показали существенную зависимость характера разрушения от диаметра стержня резьбовой детали, наклепа поверхности резьбы, характера действующей нагрузки. Предлагается при проектировании резьбовых соединений, работающих при низких температурах, определять температурный порог хрупкости, используя базовое значение порога хрупкости, полученное при испытании резьбовых деталей в виде болтов с резьбой М12, выполненных из стали 45 с нарезанной резьбой, и введением поправок, учитывающих конструктивные, технологические и эксплуатационные факторы. Хрупкое разрушение такой детали исключено, если её температурный порог хрупкости с учетом указанных факторов окажется ниже температуры эксплуатации.
Моделирование течения жидкости через зазоры объёмной роторной машины
# 07, июль 2015
УДК: 532.51
Шейпак А. А., Алексеев Д. П.
В работе проводится исследование течения рабочей жидкости в торцевом зазоре пластинчатого насоса двукратного действия, а также в проточной части шестеренного насоса на основе фундаментальных уравнений механики жидкости. Изучается влияние чисел Рейнольдса и Зоммерфельда на коэффициент расхода жидкостей через торцевой зазор. Оценивается влияние вязкости рабочей среды на течение в зазоре. Внимание уделяется сравнительному анализу использования двумерного и трехмерного подходов к численному моделированию работы шестеренного насоса. Задача решается методом вычислительной гидродинамики (Computational Fluid Dynamics). В работе получены зависимости величин коэффициента расхода от чисел Рейнольдса и Зоммерфельда для пластинчатых насосов двукратного действия. Проведено сравнение результатов, полученных численно с результатами, полученными с помощью полуэмпирической формулы. Получены значения объемного, механического и полного КПД пластинчатого насоса при разных значениях торцевых зазоров. Показано определяющее влияние безразмерного критерия Зоммерфельда и слабое влияние числа Рейнольдса при расчете утечек в торцевых зазорах пластинчатых насосов. Показано, что двухмерная модель шестеренного насоса с приемлемой точностью позволяет получить напорную характеристику насоса. Но в области высоких напоров совместно с ней необходимо использовать модель торцевого зазора.
Погружные мешалки, как перспективное направление научно-исследовательских работ
# 07, июль 2015
УДК: 628.3:62-137
Баженов В. И., Божьева С. М.
Приводится историческая справка об основных этапах развития погружных насосов и мешалок. Рассматриваются сооружения – аэротенки при их использовании в процессах очистки сточных вод, как практическая задача по внедрению мешалок погружного типа. Приводятся сведения о Международном стандарте ISO 21630, с расчетным параметром тяга (Thrust), Н, или сила осевого давления, вызванного работой лопастей мешалок на опору. Для сравнения предложено использовать ее относительную величину – удельная эффективность, Н/кВт. Даны сведения о классификации мешалок и об основных принципах их расстановки в аэротенках. Метод вычислительной гидродинамики рассматривается как инструмент решения задачи численными методами на конкретных примерах. В заключении представлен вариант научно-исследовательских работ по коду специальности 05.04.13. Гидравлические машины, гидропневмоагрегаты.
Повышение энергоэффективности цифровых электрогидравлических приводов
# 07, июль 2015
УДК: 62-822
Иванов Г. М., Свешников В. К.
Рассмотрены основные типы электрических задающих устройств, комплектующих дросселирующие и пропорциональные гидрораспределители. Показано, что известные недостатки пропорциональных электромагнитов и линейных двигателей могут быть устранены в чисто цифровых гидроприводах путем использования для целей управления современных шаговых электродвигателей. Описана конструкция нового цифрового управляющего гидрораспределителя и результаты его стендовых испытаний в составе электрогидравлического привода. Выполнены динамический расчет привода и исследование возможностей энергосбережения, в том числе в гидросистемах с дифференциальными цилиндрами. Предложена конструкция с раздельным регулированием открытия рабочих кромок, не имеющая аналогов в мировой практике.
 
ПОИСК
 
elibrary crossref neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (499) 263-69-71
© 2003-2017 «Инженерный вестник» Тел.: +7 (499) 263-69-71