Розвиток теорії функціонування зубчастих планетарних інерційно-імпульсних механічних систем - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук РОЗВИТОК ТЕОРІЇ ФУНКЦІОНУВАННЯ ЗУБЧАСТИХ ПЛАНЕТАРНИХ ІНЕРЦІЙНО-ІМПУЛЬСНИХ МЕХАНІЧНИХ СИСТЕМРобота виконана у Автомобільно-дорожньому інституті Донецького національного технічного університету Міністерства освіти і науки України, м. Офіційні опоненти: Архангельський Г. В., д. т. н., проф., професор кафедри прикладної механіки (Одеська національна академія харчових технологій Міністерства освіти і науки України, м. Дубінець О. І., д. т. н., проф., завідувач кафедрою технічної механіки (Національний технічний університет України „Київський політехнічний інститут” Міністерства освіти і науки України, м. Кириченко А.Ф., д. т. н., проф., професор кафедри нарисної геометрії і графіки (Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут” Міністерства освіти і науки України, м. Захист відбудеться 09.03.2005 р. о 14-30 годині на засіданні спеціалізованої ради Д 64.050.10 у Національному технічному університеті “Харківський політехнічний інститут” за адресою 61002, м.Актуальність теми визначається тим, що планетарні ІІМС виконують ці функції автоматично і безступінчасто без запізнення і вжитку систем автоматичного регулювання шляхом трансформації енергії джерела енергії (ДЕ) за силовим і швидкісним факторами і дозволяють: створювати механічні адаптивні системи, які мають високі значення к. к. д.; реалізувати оптимальні режими виробничих процесів і енергозберігаючі технології; зробити робочі органи приймача енергії (ПЕ) активними, до яких енергія підводиться дискретно у вигляді імпульсів; організувати імпульсні технологічні процеси; розробити компактні конструкції машин; знизити фізичні і психологічні навантаження на оператора; захищати ДЕ і ПЕ від перевантаження. Це потребує дослідження питань функціонування системи ДЕ - ІІМС - ПЕ: 1) створення математичних моделей систем ДЕ - ІІМС - ПЕ з урахуванням сказаного вище і розвитку аналітичних і розрахункових методів їх дослідження; 2) одержання й аналізу виражень канонічних характеристик ІІМ; 3) процесів взаємодії ІІМС із ДЕ і ПЕ; 4) розробки методики узгодження параметрів функціонування ІІМС з урахуванням їх взаємодії з ДЕ і ПЕ. Результати досліджень отримані при виконанні в АДІ ДОННТУ Координаційних планів АН СРСР з проблеми „Теорія механізмів і систем машин” на 1981 - 1985 р.р., пункт 1.11.1.3, і на 1986 - 1990 р.р., пункт 1.11.1.5, і Координаційного плану Державної науково-технічної програми Міністерства освіти і науки з напрямку „Високоефективні технологічні процеси в машинобудуванні” в держбюджетних НДР з тем: “Створення і дослідження нових конструкцій приводів транспортних і технологічних машин” (1981 - 1986 р.р., №ДР 0181.8000999), “Створення і дослідження експлуатаційних можливостей експериментальних зразків транспортно-технологічних машин з використанням інерційно-імпульсних механічних систем з додатково рухливими ланками у якості приводу“ (1986 - 1989 р.р., № ДР 0186.0133722), “Розробка і дослідження приводів транспортно-технологічних машин на основі нових інерційно-імпульсних механічних систем” (1990 - 1993р.р., № ДР 0191.0003500), у яких здобувач був відповідальним виконавцем. Як науковий керівник здобувач очолював виконання держбюджетної роботи за темою “Розробка теоретичних основ функціонування резонансної вібромашини й удосконалення її конструкції” (1998 - 1999 р.р., № ДР 0198U002435), в якій конкретизовані наукові основи розробки математичних моделей і їх дослідження, одержання й аналізу виражень канонічних характеристик інерційно-імпульсних механізмів (ІІМ), аналізу процесів взаємодії ІІМС із ДЕ і ПЕ, методик розрахунку параметрів ІІМС і узгодження характеристик ДЕ, ІІМС, ПЕ, та госпдоговірної науково-дослідної роботи за темою ”Дослідження ударно-обертального механізму з використанням інерційно-імпульсної системи для буріння шпурів у твердих породах” (1985 - 1990 р.р., № ДР 0185.0047652), в якій використані наукові основи методики узгодження характеристик ДЕ, ІІМС, ПЕ. Установлено нову закономірність виникнення небажаних нелінійних ефектів під час функціонування системи джерело енергії - інерційно-імпульсна механічна система - приймач енергії, обумовлену неузгодженістю параметрів і характеристик елементів системи, і вперше розроблено заходи сумісного параметричного та енергетичного усунення вказаних ефектів, які призводять до зниження працездатності і довговічності нових транспортних і технологічних машин.Аналіз кінематичних і силових властивостей ІІМС показує, що діючи на робочі органи ПЕ силові фактори технологічного процесу завжди можна привести до зовнішніх обойм механізму вільного ходу (МВХ) у ІТОМ 1 роду, чи до реактору ІІМ у ІТОМ 2 роду.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ