Статьи журнала - Вестник Донского государственного технического университета
Все статьи: 1534
Статья научная
Приводятся результаты математического моделирования, методики и построения программ ЧПУ для обработки деталей сложной геометрической формы в условиях ОАО «Роствертол».
Бесплатно
Статья научная
Целью работы является рассмотрение проблемы устойчивости установившихся стационарных траекторий упругих деформационных смещений инструмента при продольном фрезеровании концевыми фрезами. В отличие от ранее рассмотренных проблем устойчивости, в которых анализируется случай медленных движений, для которых в уравнениях в вариациях относительно стационарной траектории параметры системы можно рассматривать замороженными, анализируется случай большой скорости резания. В этом случае при анализе устойчивости необходимо рассматривать линеаризованную систему в вариациях с периодически изменяющимися коэффициентами. По мере увеличения скорости вращения инструмента во многих случаях наблюдается параметрическое самовозбуждение колебаний, поэтому главное внимание уделяется изучению условий параметрического самовозбуждения динамической системы фрезерования концевыми фрезами. Показано, что на условие параметрического самовозбуждения оказывают влияние как технологические режимы резания, прежде всего частота вращения инструмента, так и геометрия инструмента, которая определяет матрицы угловых коэффициентов ориентации сил резания. Приводятся примеры областей устойчивости в зависимости от изменения параметров системы.
Бесплатно
Статья научная
Целью работы является рассмотрение проблемы устойчивости стационарных траекторий упругих деформационных смещений инструмента при продольном фрезеровании концевыми фрезами. В подвижной системе координат, перемещение которой определяется движением исполнительных элементов, стационарным установившимся состоянием является не точка равновесия (как при точении), а некоторая замкнутая траектория. Использована синергетическая концепция анализа траекторий, выполняемого в два этапа. На первом этапе по предложенной методике вычисляются установившиеся стационарные траектории. На втором этапе анализируется их устойчивость. В предлагаемой статье исследуется случай, когда в пределах импульсной реакции системы параметры уравнений в вариациях относительно стационарной траектории можно считать постоянными. Рассмотрены особенности формирования стационарных траекторий, получены условия, при которых они сходятся к некоторым установившимся траекториям. Кроме того, получены некоторые общие свойства потери равновесия. Приводится пример анализа и даются рекомендации по обеспечению устойчивости траектории установившихся формообразующих движений.
Бесплатно
Синергетический синтез управлений для нелинейного объекта управления
Статья научная
Рассматривается применение метода АКАР (Аналитическое конструирование агрегированных регуляторов по заданным инвариантным многообразиям) синергетической теории управления для синтеза законов управления нелинейными распределенными объектами управления. Объектом управления выбран водоносный горизонт центрального участка Кисловодского месторождения минеральных вод.
Бесплатно
Статья научная
Разработан метод «химической сборки» многофункциональных матриц нанопрекурсоров, структура скелета которых аналогична структуре конечного продукта реакции, используемый для синтеза различных фаз окисей на основе цирконата-титаната и ниобата свинца. Метод позволяет управлять структурой, размером частиц, дефектностью получаемых порошков, а также электрофизическими параметрами пьезокерамики, сделанной на их основе. Показана перспектива использования высоких значений d31 и d33 и Кр в качестве детекторов в устройствах ультразвуковой диагностики, фильтров на поверхностных акустических волнах и т.д.
Бесплатно
Синтез нелинейных регуляторов переменной структуры для одного класса нелинейных объектов
Статья научная
В данной работе основное внимание уделяется проблеме построения управления в критической области, где нельзя определять управление так же, как в остальных некритических областях. В целом в работе получен интересный теоретический результат, который позволяет предложить новый тип регуляторов для нелинейных объектов управления. Этот регулятор называется нелинейным регулятором переменной структуры. Ключевые слова: нелинейный регулятор, управление, критическая область.
Бесплатно
Синтез нерегулярных множеств частот для синхронизации процессов в автоматизации
Статья обзорная
Предлагается новое решение задачи синтеза множества частот для целей синхронизации процессов в автоматизации. Отличие от используемой в настоящее время «сетки» множества частот с постоянным шагом состоит в том, что обеспечивается формирование множества сеток или множества нерегулярных значений частот. Это достигается показанной возможностью представления исходных данных дробными числами с переменным основанием дробной части. Тем самым расширяются возможности средств синхронизации по точности и номенклатуре частот
Бесплатно
Статья научная
Приведены обобщенные структурные и принципиальные гидрокинематические расчетные схемы и методика разработки математической модели многодвигательных гидромеханических систем.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Статья посвящена решению задачи формирования субоптимальной стратегии уклонения беспилотного летательного аппарата в условиях неопределенности текущих характеристик движения и будущей стратегии поведения противодействующего ЛА, управление которым формируется с максимальной эффективностью. При этом траектория маневрирующего ЛА должна удовлетворять требованиям оптимальности некоторых заданных функций фазовых переменных в конечный момент времени и условиям прохождения его траектории через заданную терминальную область пространства. Начальные условия и динамические возможности уклоняющегося и противодействующего ЛА в начальный момент времени считаются известными. Управление уклоняющимся ЛА формируется его бортовыми средствами навигации и наведения в реальном масштабе времени на основе нелинейного позиционного управления с обратной связью. Целью работы является построение алгоритма решения задачи синтеза терминально-оптимального управления движением центра масс высокоскоростного беспилотного летального аппарата, позволяющего осуществлять поиск оптимального управления в функции текущих координат объекта. Рассмотрение задачи в такой постановке отличает ее от классических конфликтных задач о преследовании, решаемых с привлечением теории дифференциальных игр и требует поиска эффективных в вычислительном отношении способов ее решения. Материалы и методы. Наиболее эффективными для беспилотных ЛА, функционирующих в условиях интенсивных возмущений, жестких ограничений на фазовые переменные и управление, являются так называемые методы оптимального терминального управления, реализующие адаптивные алгоритмы с прогнозом. Поэтому решение сформулированной задачи может быть получено именно на основе использования их идеологии. Результаты исследования. Разработан новый метод кусочно-программного терминального управления движением беспилотного ЛА, отличающийся от известных тем, что основан на процедуре поиска стратегии управления по критерию наилучшего гарантированного результата с учетом терминальных ограничений. Разработана методика расчета стратегии управления маневром уклонения ЛА в медленном контуре терминальной системы управления, отличающаяся тем, что вместо процедуры прогноза в ускоренном времени и расчета невязок используется процедура преобразования краевой задачи в одноточечную задачу интегрирования системы обыкновенных дифференциальных уравнений, учитывающая наличие ненулевого терминального члена в целевом функционале. Обсуждение и заключения. Несмотря на то, что формирование субоптимальной стратегии наведения в терминальную область уклоняющегося ЛА осуществляется не в форме синтеза, программное управление адаптируется к текущим условиям. Это достигается за счет итерационной процедуры регулярного пересчета терминальных условий, что эквивалентно периодическому замыканию обратной связи. Таким образом, выведение уклоняющегося ЛА в заданную терминальную область осуществляется программно, а управление уклонением от противодействующего ЛА формируется в форме синтеза. Ограничениями на метод являются условия, что модель движения противодействующего ЛА известна и он формирует естественное управление с целью перехвата уклоняющегося ЛА.
Бесплатно
Синтез философии экологической безопасности и логики математического расчёта
Статья научная
Глобальный характер проблем экологической безопасности диктует необходимость поиска новых нетрадиционных путей развития науки, которые могли бы защитить цивилизацию от всемирной катастрофы. Концепция космогармонии, опирающаяся на единство фундаментальных и философских знаний, ведёт к новому миропониманию. Именно этим проблемам посвящена статья, позволяющая представить контуры нетрадиционного развития принципов экологической стабильности на основе системного понимания кризисных проблем.
Бесплатно
Синхронизация в многодвигательных гидромеханических системах
Статья научная
Введение. Статья посвящена анализу конструктивных решений гидравлических делителей потока, используемых для синхронизации гидравлических приводов рабочих органов технологических и мобильных машин. Выявлены потребности рынка в многопоточных беззолотниковых дроссельных делителях потока с управляемым коэффициентом деления, таких как многоосные шасси транспортных средств.Целями работы были анализ возможности и обоснование целесообразности разработки дроссельного четырехпоточного делителя потока беззолотникового типа с чувствительными элементами типа трубка Вентури. Решение должно обеспечить синхронность перемещения (вращения) более трех рабочих органов технологических и мобильных машин.Материалы и методы. Исследованы патенты существующих конструкций гидравлических делителей потока. Рассмотрены системы, в которых требуется деление потока гидравлической жидкости более чем на два исполнительных органа. Для конструкции дроссельного трехканального делителя потока беззолотникового типа предложен вариант модернизации, который позволяет делить поток на четыре ветви.Результаты исследования. Обоснована актуальность разработки многопоточного дроссельного делителя потока беззолотникового типа для применения в промышленных и мобильных машинах. Рассмотрены два типа четырехпоточных делителей, указаны их слабые стороны. Отмечено, что разработка многопоточного дроссельного делителя потока на основе конструкций, созданных в 1989 и 1991 годах, позволит сократить число гидронасосов, избавиться от последовательного соединения двухпоточных делителей. Таким способом можно снизить потери давления в гидросистеме и реализовать адаптивное управление гидродвигателями многодвигательных мобильных машин. Показана возможность на базе трехпоточного дроссельного делителя получить делитель-сумматор на четыре потока путем добавления выпускной камеры, связанной с камерой мембраны через канал, входящий в сопло трубки Вентури. Описан принцип работы такого оборудования.Обсуждение и заключения. Рассмотрены принципы построения дроссельных делителей потока беззолотникового типа. Предложен вариант модернизации для увеличения количества каналов деления с трех до четырех. Однако для подтверждения работоспособности такой конструкции необходим численный анализ различных режимов работы делителя - расчет приведенной объемной жесткости его рабочих полостей. Полученная информация может быть использована для модернизации гидравлических узлов технологических и мобильных машин, повышения их надежности, технологичности и коэффициента полезного действия. Определены вопросы, которые необходимо решить в дальнейших исследованиях.
Бесплатно
Синхронный гидромеханический привод рабочего органа мобильной машины и его математическая модель
Статья научная
Рассмотрена синхронная гидромеханическая система рабочего органа мобильной машины на примере системы привода щётки аэродромной уборочной машины. Предложено оснастить синхронный гидравлический привод машины дроссельным делителем потока незолотникового типа, включающим плунжерный исполнительный механизм, который позволяет обеспечить надёжное функционирование гидравлической системы привода в широком диапазоне температур окружающей среды при низкой чувствительности к качеству рабочей жидкости. Предложена конструктивная схема делителя потока, рассмотрен принцип его действия и основные конструктивные и функциональные особенности. Получена математическая модель системы привода рабочего органа с использованием функций определения величин расходов и приведённых жёсткостей гидромеханических элементов, разработанных на основе модели упруго-диссипативного состояния, позволяющая значительно упростить описание и исследование гидромеханической системы. Использование предлагаемой математической модели создаёт условия для расчёта оптимальных параметров системы привода рабочего органа уже на стадии проектирования.
Бесплатно
Статья научная
Целью исследования является повышение эффективности процессов создания, оценки и совершенствования систем менеджмента качества (СМК) машиностроительных предприятий. Разработанные ранее классификация и алгоритмы функционирования основных видов СМК дают возможность оптимизировать процессы, направленные на улучшение изделий и повышение качества жизни участников системы. В представленном типовом алгоритме отражены все возможные варианты действий по улучшению и наиболее эффективному использованию несоответствующей продукции. Данный алгоритм учитывает интересы потребителя и изготовителя и может быть применён на разных этапах жизненного цикла изделия. Анализ информации о результатах процесса управления несоответствующей продукцией позволяет совершенствовать применяемые модели и разрабатывать методики оптимизации. Таким образом появляются дополнительные возможности использования несоответствующих требованиям изделий по первоначальному или близкому к нему назначению. Как следствие, удаётся избежать их полной переработки.
Бесплатно
Система поддержки дистанционного обучения «Скиф» на основе программного обеспечения Moodle в ДГТУ
Статья научная
Рассматривается система поддержки образовательного процесса «СКИФ», разработанная на основе открытого программного обеспечения Moodle. Приводится структурно-логическая схема и описание основных функциональных модулей системы - библиотеки электронных ресурсов и модуля дистанционного обучения.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены вопросы формализации задачи выбора метода упрочняющей обработки в процессе конструкторского и технологического проектирования машин в интегрированных САПР. Сформулированы прямая и обратная задачи выбора метода упрочняющей обработки. Предложена система поддержки принятия решения при выборе метода упрочняющей обработки деталей машин в интегрированных САПР.
Бесплатно
Система привода щетки аэродромной уборочной машины с дроссельной синхронизацией работы гидромоторов
Статья научная
Предлагается математическая модель, которая позволяет проводить теоретические исследования системы привода щетки аэродромной уборочной машины, оснащенной синхронной гидравлической системой на базе мембранного дроссельного делителя потока.
Бесплатно
Система точного позиционирования элементов машин
Статья научная
Представлена электрическая схема аналогового и цифрового блоков системы точного позиционирования элементов машин с использованием программируемого микроконтроллера. Разработана измерительная электрическая система под управлением микроконтроллера PIC18F458. Устройство оборудовано блоком интерполяции, цифровым дисплеем и матричной клавиатурой для задания параметров. Для обеспечения точного позиционирования используются оптические инкрементальные энкодеры и аппаратные умножители аналогового сигнала.
Бесплатно
Статья научная
Опробована методика интеграции клиентоориентированной стратегии CRM в привычные маркетинговые инструменты управления лояльностью потребителя. Получен стойкий положительный эффект, способствующий клиентоориентированности бренда и позволяющий решать стратегические задачи, стоящие перед производителем.
Бесплатно
Система управления процессом наружного шлифования на основе контроля температурных деформаций
Статья
Бесплатно
Система шумозащиты оборудования центробежной обработки труб лонжеронов вертолётов
Статья научная
Приведены результаты экспериментальных исследований шума и вибрации на участке центробежной обработки труб лонжеронов вертолётов. Идентифицированы источники шума, определяющие очень высокое превышение уровней шума над предельными спектрами. В связи с тем, что снизить уровни шума в самом источнике до санитарных норм невозможно, добиться выполнения санитарных норм возможно только за счёт расчёта и проектирования звукозащитной конструкции с требуемой величиной звукоизоляции. Приведена схема системы шумозащиты, представляющая собой ограждение с высокой степенью герметизации. Обеспечение санитарных норм шума достигнуто в результате внедрения комплекса мероприятий, включающих звукозащитное ограждение оборудования для центробежной обработки и нанесения звукопоглощающей облицовки на стены и потолок производственного помещения.
Бесплатно
