


№ 5 (2025)
МЕХАНИКА МАШИН
Силовой анализ прецессирующего редуктора
Аннотация
Представлена методика силового анализа прецессирующего редуктора. Показан вариант его конструкции, не уступающий известным перспективным аналогам. Разработка основана на внутреннем коническом зацеплении, характеризующимся высокими качественными показателями. Отмечено, что прецессирующий редуктор может широко применяться в качестве понижающей передачи в различном оборудовании.



Моделирование процесса сопротивления качению упругих тел
Аннотация
Исследование посвящено разработке математической модели процесса трения качения упругих тел. Показано, что трение качения имеет двойственный характер, так как зависит от сил микропроскальзывания контактирующих поверхностей и сил адгезии на поверхности контакта. Влияние сил адгезии на сопротивление качению превалирует в случаях, когда линия контакта тел близка к прямой, например, при качении ролика по плоскости или при качении двух одинаковых шаров, а силы, вызванные микропроскальзыванием поверхностей, превалируют при криволинейной линии контакта, например, при качении шара по узкому желобу. Результаты моделирования сопоставлены с результатами экспериментальных исследований, ранее выполненными С. В. Пинегиным, которые подтвердили адекватность математической модели.



Определение геометрических характеристик шнека для эффективной подачи цилиндрических шашек-зарядов
Аннотация
Разработана методика проектирования компактного шнека для транспортировки цилиндрических изделий. При этом впервые геометрия шнека определена по задаваемым размерам перемещаемых им цилиндров, выявлены ключевые системные параметры и получено системообразующее уравнение зависимости диаметра шнекового вала от размеров цилиндрических тел для построения трехмерной модели (шнека).



НАДЕЖНОСТЬ, ПРОЧНОСТЬ, ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ МАШИН И КОНСТРУКЦИЙ
Разработка и исследование высокоэффективных пористых порошковых молибденовых фрикционных плазменных покрытий деталей, работающих в масле
Аннотация
Рассмотрены вопросы разработки и исследования новых высокоэффективных пористых порошковых молибденовых фрикционных покрытий для работы в масле с повышенными коэффициентом трения и износостойкостью, получаемых методом плазменного напыления, применительно к конусам синхронизаторов коробок передач и дискам фрикционных и тормозных узлов. Приведены характеристики разработанных пористых порошковых молибденовых фрикционных покрытий и технологические параметры их получения для фрикционных устройств трансмиссий гусеничных машин с большой удельной мощностью.



Исследование триботехнических свойств водно-спиртовых смазочных композиций
Аннотация
В статье исследованы триботехнические свойства водно-спиртовых смазочных композиций. Использование водно-спиртовых смазочных масел представляет собой перспективное направление для повышения экологичности и надежности в машиностроении. Исследованы триботехнические свойства смазочных композиций, включая коэффициенты трения, изменение ширины дорожки трения, изменение площади пятна износа, зависимости прироста температуры во времени. Результаты исследования показывают, что водные смазочные композиции могут обеспечивать приемлемые триботехнические параметры, сопоставимые с традиционными нефтяными смазками, что утверждает их конкурентоспособность на рынке. Таким образом, основная тема исследования отражает важные аспекты сочетания эффективности смазочных материалов с экологической безопасностью и стимулирует дальнейшие научные изыскания и практические разработки в этой области.



Анализ технических требований, предъявляемых к углеро-углеродным композиционным материалам, предназначенным для изготовления авиационных тормозных дисков
Аннотация
Целью анализа и разработки технических требований является формулирование технического уровня фрикционного композиционного углерод-углеродного материала, пригодного для изготовления авиационных тормозных дисков, а также обоснование состава и требований к такому материалу, формируемому на базе текстильных технологий. Показано, что основными характеристиками, определяющими качественные параметры заготовок, являются объемная плотность (коэффициент заполнения заготовки углеродным материалом) и структура формируемого материала.



АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Система M/G/1/∞ в методе вложенных цепей Маркова в машиностроении
Аннотация
Система M/G/1/∞ представляет собой немарковскую модель, однолинейную систему массового обслуживания с ожиданием и пуассоновским входящим потоком требований интенсивности λ. Однако буква G на втором месте записи системы означает, что время обслуживания каждого требования можно распределить по произвольному закону G(x). Если G(x) не является гиперэрланговским, то нельзя построить такой процесс η(t), который описывал бы функционирование системы и являлся бы марковским процессом с непрерывным временем и дискретным множеством состояний. В частности, не будет таким процессом число требований в системе ν(t) в момент t, поскольку распределение остаточного времени обслуживания требования, находящегося в системе, в отличие от экспоненциального случая, зависит от того времени, которое это требование уже обслуживалось.



Структурный анализ и синтез обобщенных схем рабочих технологических машин
Аннотация
Рабочие машины играют важную роль в современном промышленном производстве. В связи с этим основополагающую роль играют анализ и синтез обобщенных структурных схем машин. В настоящее время основное внимание уделяется синтезу структурных и кинематических схем механизмов, а вопросам рационального выбора структурных схем машин уделяется не столь большое внимание, хотя именно исследование обобщенных схем машин, стоящих на более высоких иерархических уровнях, может дать значительный эффект. В статье рассматриваются вопросы анализа и синтеза обобщенных структурных схем рабочих технологических машин на базе морфологического подхода. На примере множества машин для аддитивных технологий рассматриваются различные множества технических решений, вплоть до рассмотрения отдельных схем. В заключении делаются выводы о перспективах использовании морфологического подхода к выбранной тематике.



НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Применение волновых резонансных воздействий для интенсификации процесса формирования дисперсий на основе хитозана и монтмориллонита
Аннотация
В статье изучено влияние волновых резонансных воздействий на седиментационную устойчивость и реологические свойства дисперсий на основе хитозана и монтмориллонита. Показано, что обработка хитозан/монтмориллонита-дисперсии в волновом аппарате сопровождается изменением ее структуры, что находит отражение в повышении устойчивости к расслоению в течение времени. Кроме того, наложение волновых воздействий приводит к существенному изменению вязкоупругих характеристик и динамической вязкости образцов. Результаты исследования можно использовать для модернизации технологий получения гемостатических материалов.



Исследование структуры и свойств покрытий, полученных методом сверхзвукового газопламенного напыления
Аннотация
Статья посвящена исследованию важнейших параметров покрытий, формируемых сверхзвуковым (высокоскоростным) газопламенным напылением. Микрогеометрия поверхности, структура внутренних областей и переходной зоны от покрытия к подложке, а также микротвердость во многом определяют основные физические характеристики наносимых покрытий. Показано, что микроструктура и микротвердость покрытий, формируемых сверхзвуковым газопламенным напылением, зависит от составов порошковых материалов и режимов их нанесения. Установлено, что при формировании покрытий из порошкового материала марки WC–Co–Cr 86–10–4 их максимальная микротвердость составляет около 1475 HV, при использовании порошка ПР-Х14Н7С3Р3 – 927 HV, при напылении экспериментального порошка WC–Co–Cr 64–23–10 – около 1154 HV.



ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕХАНИКА. ДИАГНОСТИКА ИСПЫТАНИЯ
Возможности совершенствования виброизолирующих и эксплуатационных свойств компенсаторов трубопроводов
Аннотация
Компенсаторы трубопроводов различных конструкций применяются для компенсации тепловых и силовых перемещений оборудования и самих трубопроводов. Компенсаторы должны также обеспечивать виброизоляцию оборудования (компрессора, насоса, турбины, редуктора понижения давления газа на газораспределительных пунктах станций) от системы трубопроводов, фундаментов, элементов окружающей инфраструктуры и среды в широком диапазоне частот от инфразвука до 1000 Гц и более на нефте- и газоперекачивающих пунктах, тепловых и атомных электростанциях, в транспортных энергетических системах. Рассмотрены новые компенсаторы на основе тонкослойных резинометаллических элементов, имеющие виброизолирующие свойства в 100 раз лучшие, чем у серийно выпускаемых компенсаторов различного типа в диапазоне частот 30–1600 Гц. Анализируются физические модели передачи вибрации через компенсаторы с жидкостью, в том числе при протоке рабочей среды, учет которых позволил получить это улучшение. На основе проведенных экспериментов и расчетов обсуждаются возможности дальнейшего улучшения эксплуатационных (увеличение прочности и рабочей температуры, возможности импортозамещения) и виброизолирующих свойств компенсаторов с тонкослойными резинометаллическими элементами за счет конструкции таких элементов и изменения рецептур резины, клеев и материала арматуры.



Исследование температурных режимов подшипниковых узлов заднего моста автомобиля КамАЗ для обеспечения их контролепригодности
Аннотация
Предложены диагностические критерии, применимые для реализации технологии цифровой термодиагностики подшипниковых узлов. Изучено температурное состояние подшипниковых узлов заднего моста грузового автомобиля, характерное для нормальных режимов эксплуатации. Подтверждена возможность применения автоматической температурной диагностики исследуемых подшипниковых узлов.



Магнитопластический эффект в слаболегированном сплаве Al–Mg
Аннотация
Статья посвящена анализу влияния постоянного магнитного поля с индукцией 0.1 Тл на механические характеристики слаболегированного сплава алюминий–магний. Проведены механические испытания в условиях сжатия, измерена микротвердость образцов алюминиевого сплава без воздействия магнитного поля и после воздействия внешнего магнитного поля. По результатам экспериментов построены кривые сжатия в упругой и упругопластической зонах. Результаты показали, что слабое магнитное поле заметно влияет на упругопластические характеристики алюминиевого сплава. Заметное увеличение микротвердости связывается с влиянием пластической деформации, а не магнитного поля. Наблюдаемым эффектам дано возможное объяснение.


