Дисертації з теми "Деформація пружна"

У кваліфікаційній роботі вирішено важливу науково-прикладну задачу встановлення впливу жорсткості пристроїв для затиску консольно-закріплених циліндричних деталей на діаметральні похибки при багатолезовій обробці на двосупортних токарних верстатах з ЧПК. Розроблена кінематична схема двосупортного токарного верстату з ЧПК для реалізації дволезової обробки консольно-закріплених циліндричних деталей. Спроектовано конструкцію приводу поздовжніх подач нижнього револьверного супорта двосупортного токарного верстата з ЧПК. Розроблено математичну модель пружних деформацій консольно-закріпленої деталі при паралельній дворізцевій токарній обробці. За допомогою розробленої моделі проведено моделювання впливу на діаметральні похибки поверхні деталі, яка обробляється переднім різцем, діаметру оброблювальної деталі, величини радіальних складових сил різання та кутової податливості затискного патрона.
An important scientific and applied problem was solved in the qualification work establishing the effect of rigidity of devices for clamping cantilevers cylindrical parts for diametrical errors in multi-blade machining on two-support lathes with CNC. A kinematic scheme has been developed two-support CNC lathe for the implementation of two-blade machining cantilevered cylindrical parts. The design is designed drive longitudinal feeds of the lower revolving caliper two-caliper CNC lathe. A mathematical model of elastic has been developed deformations of the cantilever-fixed part with a parallel double-edged lathe processing.With the help of the developed model the modeling of influence on diametrical errors of the surface of the part to be processed by the front cutter, the diameter of the machining part, the magnitude of the radial components of the cutting forces and angular pliability of the clamping chuck.
Кваліфікаційна дипломна робота магістра складається із вступу, чотирьох розділів і основних висновків.

Дисертаційна робота присвячена теоретичному опису процесу фрагментації металевої структури, підданої інтенсивній пластичній деформації, встановленню особливостей структурних та кінетичних явищ, що відбуваються у металах під час обробки, стійкості сформованих стаціонарних станів та дослідженню впливу адитивних флуктуацій нерівноважних змінних на хід еволюції структурних дефектів. За результатами проведеного дослідження встановлено умови обробки (значення пружних деформацій), які істотно впливають на формування стійких субмікрокристалічних чи нанокристалічних структур. Побудовані фазові діаграми, що демонструють різні режими фрагментації та дозволяють у загальному виді відобразити сценарії поведінки структурних дефектів під час обробки. Показано, що одержані результати добре пояснюють та дають можливість прогнозувати експериментальні дані: формування стійкої граничної структури з бажаними розмірами зерен та високоми фізико-механічними властивостями.
Диссертация посвящена теоретическому описанию процесса фрагментации металлической структуры, подверженной интенсивной пластической деформации, установлению особенностей структурных и кинетических явлений, происходящих в металлах при обработке, устойчивости сформировавшихся стационарных состояний и исследованию влияния аддитивных флуктуаций неравновесных переменных на ход эволюции структурных дефектов. По результатам проведенного исследования установлены условия обработки (значения упругих деформаций), которые существенно влияют на формирование устойчивых субмикрокристаллических или нанокристаллических структур. Построены фазовые диаграммы, которые демонстрируют различные режимы фрагментации и позволяют в общем виде отразить сценарии поведения структурных дефектов во время обработки. Показано, что полученные результаты хорошо объясняют и дают возможность прогнозировать экспериментальные данные: формирование устойчивой предельной структуры с желаемыми размерами зерен и високими физико-механическими свойствами.
PhD thesis is devoted to the several aspects: (I) the theoretical description of the process of fragmentation of a metal structure subjected to severe plastic deformation, (II) the establishment of structural and kinetic phenomena peculiarities occurring in metals during processing, (III) the stability of the formed stationary states, (IV) the study of the influence of the additive fluctuations of the main parameters on the evolution process of structural defects. Processing conditions (the value of elastic strains), which significantly influence on the formation of stable submicrocrystalline or nanocrystalline structures, were established by results of study. The phase diagrams were constructed. It demonstrates various modes of fragmentation and allow to reflect the scenarios of behavior of structural defects in a general view during processing. It is shown that the obtained results are well explain and make it possible to predict the experimental data: the formation of a stable limiting structure with the desired grain size and high physical and mechanical properties.

Поисковые исследования показали, что на уровень виброакустических колебаний существенное влияние оказывают упругие деформации обрабатываемых заготовок. Для учета влияния возможных комбинаций геометрических форм заготовок предложена конструкция заготовки с переменной жесткостью.

Розроблено інформаційно-вимірювальну систему для визначення зусилля притиску і величини деформації пружних елементів. В даному дипломі було здійснено вибір і розрахунок параметрів основних елементів вимірювальної системи. Розглянуто принцип реалізації закону переміщення контрольованої деталі та зроблено математичний опис спектрального аналізу законів переміщення маніпуляторів. Також було розроблено принципову та функціональну схеми і описано принцип їх роботи, а також здійснено розрахунок елементів схеми та зображено алгоритм робочої програми.
An information-measuring system for determining of the clamping force and the amount of deformation of elastic elements has been developed. In this diploma the choice and calculation of parameters of the basic elements of measuring system was carried out. The principle of realization of the law of movement of the controlled detail is considered and the mathematical description of the spectral analysis of laws of movement of manipulators is made. Also the basic and functional scheme was developed and the principle of their work is described, and also calculation of elements of the scheme is carried out and the algorithm of the working program is represented.
ВСТУП 1 Аналітична частина 1.1 Аналіз аналогів і патентний пошук 1.2 Результати патентного пошуку 2 Основна частина 2.1 Опис принципової схеми вибраного варіанту 2.2 Вибір і розрахунок основних параметрів пневмоциліндра 2.3 Розрахунок мінімального зусилля пневмоциліндра 2.4 Визначення економічної ефективності пристрою 3. Науково-дослідна частина 3.1 Синтез закону переміщення маніпулятора 3.2 Синтез моментів приводів, які забезпечують переміщення 3.3 Спектральний аналіз законів переміщення маніпуляторів 3.4 Реалізація закону переміщення контрольованої деталі 4 Спеціальна частина 4.1 Функціональність системи та вимоги до параметрів 4.2 Шляхи реалізації зазначених функцій. 4.3 Функціональна схема та опис принципу роботи 4.4 Розробка принципової схеми 4.5 Структура контролера 4.6 Вибір дисплея 4.7 Розрахунок імен елементів 4.8 Метрологічний аналіз 4.8.1 Бюджет помилок вимірювального каналу 4.9 Опис алгоритму програми 5. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях 5.1 Охорона праці 5.1.1 Розрахунок витяжної вентиляції для цеху, дільниці цеху, що проектується, за одним із факторів (шкідливі домішки, надлишкове тепло, надлишкова вологість). 5.1.2 Дія електричного струму на організм людини 5.1.3 Види електротравм 5.2 Безпека в надзвичайних ситуаціях 5.2.1 Закон безпеки виробничої діяльності на підприємствах де використовюються надвисокі частоти 5.2.2 Шкідливість впливу електромагнітних полів та захист від них ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ ДО КВАЛІФІКАЦІЙНОЇ РОБОТИ ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ ДОДАТКИ

Багатошарові багатокомпонентні плівкові системи у вигляді сплавів, мультишарів чи гранульованих сплавів знайшли широке прикладне застосування в електронному мікроприладобудуванні, оскільки саме ці матеріали мають широкі функціональні можливості.

Велика увага дослідників до плівкових матеріалів обумовлена їх унікальними механічними, електричними, оптичними та іншими властивостями, що дає можливість їх широкого використання як чутливих елементів різних сенсорів. Не зважаючи на тривалий час досліджень тензорезистивних властивостей різних матеріалів, ця проблема й досі залишається актуальною, хоча відносно тензочутливості в області пружної деформації (до 1 %) тонких дротів, одно- та багатошарових плівок, у тому числі і плівкових сплавів, накопичений значний теоретичний і експериментальний матеріал. Поряд із цим вивчення тензорезистивних, механічних та інших властивостей в області непружної деформації залишається актуальним і до теперішнього часу. Вузловими тут залишаються питання, пов’язані з впливом дисперсності плівки на механічні та електрофізичні властивості, роллю дифузійних процесів і фазоутворення у цих явищах. Також слід зазначити, що дослідження останніх років відображають тенденцію пошуку різних матеріалів із покращеними тензорезистивними характеристиками і, зокрема, з підвищеною термостійкістю, більшою величиною коефіцієнта тензочутливості (КТ) та більш широким інтервалом пружної деформації. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/15871

Дисертація присвячена підвищенню герметичності муфтових різьбових з’єднань обсадних колон за рахунок герметизуючого зузла із вставним тонкостінним герметизуючим елементом із іншого матеріалу, ніж муфта і труба. Удосконалено методи розрахунку вигинів стінок муфти, труби і герметизуючого елемента, з’єднаних з натягом, з врахуванням їх взаємного впливу і крайових умов опирання при дії осесиметричних навантажень. Виведені формули радіальних деформацій стінок для усіх ділянок удосконаленого з’єднання. На основі системи рівнянь балансу деформацій і натягів визначені контактні тиски у різьбі і в ущільненні. Програмно реалізована аналітична модель пружно-деформовано-го стану з’єднання враховує дію тисків, осьового навантаження і температури. Аналітичні дослідження впливу експлуатаційних чинників на з’єднання виявили закономірності розподілу та зміни деформацій герметизуючого елемента і контактного тиску в ущільненні залежно від жорсткості елементів з’єднання, натягів різьби і ущільнення, величин внутрішнього і зовнішнього тисків, осьового зусилля і температури. Виявлено причини порушення герметичності з’єднання та встановлено умови, за яких пружний тонкостінний елемент забезпечує її при гідравлічних випробуваннях, щільність прилягання його стінок (підвищений контактний тиск) в ущільненні та їх допустимі деформації під час експлуатації. Експериментальні дослідження герметичності нового з’єднання при дії внутрішнього тиску, осьової сили і температури підтвердили, що додатні натяги ущільнення витримують тиски, які більші від випробувальних та експлуатаційних. Температурне розширення герметизуючого елемента компенсує зазор в ущільненні, що дозволяє зменшити крутний момент при згвинчуванні. Розроблено методику проектування нового герметизуючого вузла муфтових з’єднань обсадних труб для заданих експлуатаційних умов (діючих у свердловині внутрішнього і зовнішнього тисків, температури, осьового навантаження).
Диссертация посвящена усовершенствованию конструкции и повышению герметичности муфтовых резьбовых соединений безупорного типа обсадных колонн за счет герметизирующего узла со вставным тонкостенным елементом. В первом разделе проведен анализ способов обеспечения герметичности муфтовых резьбовых соединений обсадных колонн, методов расчета деформаций этих соединений, обоснованы актуальность диссертации, ее цель и задачи. Во втором разделе разработаны методы расчета деформаций участков муфты, трубы и герметизирующего елемента, соединенных с натягами, с учетом их взаимного влияния и краевых условий при действии осесимметричных нагрузок. Стенки элементов получают изгибы при опирании на смежные участки с разной жесткостью и деформациями, учитывая влияние и несмежных участков. Выведены формулы изгибов стенок всех участков нового соединения. Из системы уравнений баланса радиальных деформаций и натягов определены контактные давления в резьбе и уплотнении. Модель упруго-деформированного состояния соединения реализована программно и учитывает осевую нагрузку и температуру. В третьем разделе аналитические исследования влияния эксплуатационных факторов на соединение и герметизирующий узел выявили закономерности распределения и изменения деформаций герметизирующего елемента и контактного давления в уплотнении в зависимости от жесткости элементов соединения, натягов в резьбе и в уплотнении, отдельного и совместного действия внутреннего и внешнего давлений, осевой нагрузки и температуры. Неравномерность распределения (особенно давления) зависит от жесткости (толщины) стенок герметизирующего елемента и трубы на контактном участке. Выявлены причины нарушения герметичности и условия, при которых упругий герметизирующий елемент обеспечивает герметичность соединения при гидравлических испытаниях, плотность прилягання его стенок (повышенное контактное давление) в уплотнении и их допустимые деформации при эксплуатации. Осевая нагрузка соединения и температурное расширение герметизирующего елемента вызывают его деформации сжатия и увеличение контактного давления в уплотнении. В четвертом разделе описаны методика, оборудование и результаты экспериментальных исследований герметичности нового соединения при действии внутреннего давления, осевой силы и повышенной температуры при заданных натягах в резьбе и уплотнении. Они подтвердили, что минимальные натяги в уплотнении выдерживают давления, больше испытательных и эксплуатационных давлений. Температурное расширение герметизирующего елемента компенсирует зазор в уплотнении, что уменьшает крутящий момент свинчивания. Допустимое давление линейно зависит от натягов в резьбе и уплотнении, а при малом увеличении натяга в уплотнении выдерживаемое давление резко возрастает. В пятом разделе разработана методика проектирования герметизирующего узла муфтовых соединений обсадных труб для заданных условий эксплуатации (действующих в скважине перепада давлений, температуры, осевой нагрузки).
There have been improved the calculation methods of insulation element, pipe and plug divisions deformation joined with the standoff taking into account their cross-effect and boundary conditions under axisymmetric loading. There have been derived the formulas of walls turns of all divisions of a new joint. On the basis of equation system of radial deformations and standoff balance there have been determined the contact pressure in the thread and obturator. The model of elastic-deformed joint has been applied programmatically and considers the axial load and temperature. The analytical research of exploitation factor influence on the joints - has determined the regularities of allocation and change of deformation of insulation element and contact pressure in the obturator depending on rigidity of joining elements, axial load, and temperature. There have been revealed the reasons of proofness abnormality and established the conditions due to which the elastic thin-walled socket provides the joints proofness at hydraulic testing, conformity thickness in sealing (increased contact pressure) and its admissible deformations while exploiting. The experimental research of a new joint proofness under internal pressure, axial force and temperature vindicated that the minimum standoffs in the sealing stand the pressure which is more than testing and operating pressure in the wells. Temperature extension of insulation element compensates the gap in the standoff which reduces the rotational moment of torsion. There has been developed the methodology of design of insulation element of casing socket joints for the predetermined working conditions (operating in the well of pressure difference, temperature, and axial load).

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.09 – динаміка та міцність машин. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" Міністерства освіти і науки України, Харків, 2017 В дисертації вирішена актуальна науково-технічна задача визначення динамічного напружено-деформованого стану захисних елементів машинобудівних конструкцій при імпульсному та ударному навантаженнях для забезпечення їх міцності та ефективного використання при експлуатації. На основі тривимірної моделі швидкісного деформування елементів конструкцій, з урахуванням пружно-пластичних скінченних деформацій і динамічних властивостей матеріалів отримані залежності розподілу напружень від швидкості удару за просторовими та часовими координатами в елементах конструкцій. Виявлені нові особливості процесу швидкісного деформування елементів при локальних навантаженнях, що відрізняються визначенням розмірів обмеженої зони напружень з великими градієнтами, утворенням кратерів тощо. Отримані залежності між напруженнями та швидкостями удару в тришаровому елементі для окремих шарів та деформаціями в шарах в залежності від швидкості ударника.
The thesis for a candidate of technical science degree in speciality 05.02.09 – Dynamics and Strength of Machines (engineering sciences) – Kharkov National University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkiv, 2017. In the thesis, the actual scientific and technical problem of determining the dynamic stress-strain state of the protective elements of machine-building structures under impulse and shock loads solved to ensure their strength and effective use during operation. The thesis proposes an improved three-dimensional model of high-rate deformation of structural elements, which is different by taking into account elastic-plastic finite deformations and dynamic properties of materials. Based on the proposed model, the dependences of the distribution of stresses on the speed of impact on spatial and temporal coordinates in structural elements made of various materials obtained. New features of the process of high-rate deformation of elements under local loads detected, differing in the definition of the size of a restricted stress zone with large gradients, the formation of craters and the process of unloading with the appearance of residual stresses and damages. Dependencies between stresses and impact speeds in a three-layer element for individual layers and deformations in layers depending on the speed of the impactor obtained. The dynamic stress-strain state changes significantly both in space coordinates and in time. Therefore, even for thin-walled constructions, the use of the theory of plates and shells is undesirable, since in this case the law of stress distribution over the thickness is preliminarily assumed, and part of the stresses perpendicular to the middle surface are not taken into account at all. The processes of high-speed deformation occur both in the elastic and in the plastic stage and partially accompanied by rather large deformations. Therefore, the work uses three-dimensional models, even for thin-walled structures. From a mathematical point of view, such problems are essentially non-linear and require analysis of a three-dimensional dynamic stress-strain state. The problems of high-rate elastic-plastic deformation of elements of cylindrical structures are considered. It is shown, that the largest displacements and stresses develop in local zones and in the case when the speed is increase up to V ≥ 150 m/s, the area of intense displacements and stresses is R ≤ (10-12) r, where r is the radius of the zone load. These features of the dynamic stress-strain state make it possible to isolate the corresponding region of the element and to make refined calculations for it using a denser grid. A number of practical problems of analyzing the stress-strain state of the elements of the gas turbine engine corps under shock loading considered which differ in the purpose, geometric characteristics and properties of the materials. It is shown, that the largest displacements and stresses develop in bounded zones and rapidly decrease in spatial coordinates both in time and in unloading. It is shown, that when the blade fragment is detached, as well as the foreign particles fall into the flow at the working speeds of the gas turbine engine rotation, the stress intensities do not exceed the prescribed boundaries. In some cases, preference is given to two-layer structures, since they resist shock loads better, than single-layer ones with a larger thickness of the same material.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.09 – динаміка та міцність машин. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" Міністерства освіти і науки України, Харків, 2017 В дисертації вирішена актуальна науково-технічна задача визначення динамічного напружено-деформованого стану захисних елементів машинобудівних конструкцій при імпульсному та ударному навантаженнях для забезпечення їх міцності та ефективного використання при експлуатації. На основі тривимірної моделі швидкісного деформування елементів конструкцій, з урахуванням пружно-пластичних скінченних деформацій і динамічних властивостей матеріалів отримані залежності розподілу напружень від швидкості удару за просторовими та часовими координатами в елементах конструкцій. Виявлені нові особливості процесу швидкісного деформування елементів при локальних навантаженнях, що відрізняються визначенням розмірів обмеженої зони напружень з великими градієнтами, утворенням кратерів тощо. Отримані залежності між напруженнями та швидкостями удару в тришаровому елементі для окремих шарів та деформаціями в шарах в залежності від швидкості ударника.
The thesis for a candidate of technical science degree in speciality 05.02.09 – Dynamics and Strength of Machines (engineering sciences) – Kharkov National University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkiv, 2017. In the thesis, the actual scientific and technical problem of determining the dynamic stress-strain state of the protective elements of machine-building structures under impulse and shock loads solved to ensure their strength and effective use during operation. The thesis proposes an improved three-dimensional model of high-rate deformation of structural elements, which is different by taking into account elastic-plastic finite deformations and dynamic properties of materials. Based on the proposed model, the dependences of the distribution of stresses on the speed of impact on spatial and temporal coordinates in structural elements made of various materials obtained. New features of the process of high-rate deformation of elements under local loads detected, differing in the definition of the size of a restricted stress zone with large gradients, the formation of craters and the process of unloading with the appearance of residual stresses and damages. Dependencies between stresses and impact speeds in a three-layer element for individual layers and deformations in layers depending on the speed of the impactor obtained. The dynamic stress-strain state changes significantly both in space coordinates and in time. Therefore, even for thin-walled constructions, the use of the theory of plates and shells is undesirable, since in this case the law of stress distribution over the thickness is preliminarily assumed, and part of the stresses perpendicular to the middle surface are not taken into account at all. The processes of high-speed deformation occur both in the elastic and in the plastic stage and partially accompanied by rather large deformations. Therefore, the work uses three-dimensional models, even for thin-walled structures. From a mathematical point of view, such problems are essentially non-linear and require analysis of a three-dimensional dynamic stress-strain state. The problems of high-rate elastic-plastic deformation of elements of cylindrical structures are considered. It is shown, that the largest displacements and stresses develop in local zones and in the case when the speed is increase up to V ≥ 150 m/s, the area of intense displacements and stresses is R ≤ (10-12) r, where r is the radius of the zone load. These features of the dynamic stress-strain state make it possible to isolate the corresponding region of the element and to make refined calculations for it using a denser grid. A number of practical problems of analyzing the stress-strain state of the elements of the gas turbine engine corps under shock loading considered which differ in the purpose, geometric characteristics and properties of the materials. It is shown, that the largest displacements and stresses develop in bounded zones and rapidly decrease in spatial coordinates both in time and in unloading. It is shown, that when the blade fragment is detached, as well as the foreign particles fall into the flow at the working speeds of the gas turbine engine rotation, the stress intensities do not exceed the prescribed boundaries. In some cases, preference is given to two-layer structures, since they resist shock loads better, than single-layer ones with a larger thickness of the same material.

Піморенко А. О. Пружно-пластична модель неоднорідного матеріалу на основі одноелементних моделей : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 111 "Математика" / наук. керівник С. М. Гребенюк. Запоріжжя : ЗНУ, 2020. 40 с.
UA : Кваліфікаційна робота магістра : 40 с., 14 рис., 24 джерела. Об’єкт дослідження – диференціальні співвідношення пружно- пластичності. Мета роботи: застосувати диференціальні співвідношення до моделювання пружно-пластичності у неоднорідних матеріалах . Метод дослідження – аналітичний. Кваліфікаційну роботу присвячено побудові моделей і виведенню диференціальних співвідношень пружно-пластичних процесів. У роботі досліджено диференціальні моделі Мізеса та Прандтля. На основі моделі жорстко-пластичного середовища побудовано модель деформування волокнистого композиційного матеріалу, у якого матриця пружно-пластична, а волокно – пружне. Отримано співвідношення для двох ефективних характеристик гомогенізованого матеріалу і з їх використанням записано пружно-пластичний закон деформування композиту.
EN : Master’s Qualification Thesis : 40 pages, 14 figures, 24 references. The object of the study is differential elastic plasticity ratio. The aims of the study apply differential equations to elastic plasticity modeling in non-homogeneous materials. The method of research is analytical. Thesis is devoted to the construction of models and the derivation of differential equations of elastic plastic processes. Differential Prandtle and Mieses models are investigated in this paper. On the basis of the rigid-plastic environment model, a model of deformation of fibrous composite material, whose matrix is elastic, and fiber is plastic, is constructed. A correlations for two effective characteristics of a homogenized material were obtained. The elastic plastic deformation law of a composite was recorded with their use.

Дворецький В. М. Аналіз впливу напружень та деформацій в елементах пресового обладнання : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 135 «Металургія» / наук. керівник Ю. В. Бондаренко. Запоріжжя : ЗНУ, 2020. 95 с.
UA : В роботі визначені напрями зниження паразитуючих навантажень і перекосів повзуна. Оцінено ефективність роботи компенсаторів похибок системи «прес штамп», підібрані оптимальні умови роботи пружних компенсаторів, виконаний розрахунок кутових розтягувальних деформацій і напружень.
EN : In this work, the directions of reducing parasitic loads and slider skews are determined. An assessment was made of the effectiveness of the “press-die” system compensators, the optimal conditions for the operation of elastic compensators were selected, and the angular tensile deformations and stresses were calculated.
RU : В работе определены направления снижения паразитных нагрузок и перекосов ползуна. Произведена оценка эффективности работы компенсаторов системы «пресс-штамп», подобраны оптимальные условия работы упругих компенсаторов, произведен расчет угловых растягивающих деформаций и напряжений.

Піморенко А. О. Пружно-пластична модель неоднорідного матеріалу на основі одноелементних моделей : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 111 "Математика" / наук. керівник С. М. Гребенюк. Запоріжжя : ЗНУ, 2020. 40 с.
UA : Робота викладена на 40 сторінках друкованого тексту, містить 14 рисунків, 24 джерела. Об’єкт дослідження: диференціальні співвідношення пружно-пластичності. Мета роботи: застосувати диференціальні співвідношення до моделювання пружно-пластичності у неоднорідних матеріалах. Метод дослідження: аналітичний. Кваліфікаційну роботу присвячено побудові моделей і виведенню диференціальних співвідношень пружно-пластичних процесів. У роботі досліджено диференціальні моделі Мізеса та Прандтля. На основі моделі жорстко-пластичного середовища побудовано модель деформування волокнистого композиційного матеріалу, у якого матриця пружно-пластична, а волокно – пружне. Отримано співвідношення для двох ефективних характеристик гомогенізованого матеріалу і з їх використанням записано пружно-пластичний закон деформування композиту.
EN : The work is presented on 40 pages of printed text, 14 figures, 24 references. The object of the study is differential elastic plasticity ratio. The aim of the study is apply differential equations to elastic plasticity modeling in non-homogeneous materials. The method of research is analytical. Thesis is devoted to the construction of models and the derivation of differential equations of elastic plastic processes. Differential Prandtle and Mieses models are investigated in this paper. On the basis of the rigid-plastic environment model, a model of deformation of fibrous composite material, whose matrix is elastic, and fiber is plastic, is constructed. A correlations for two effective characteristics of a homogenized material were obtained. The elastic plastic deformation law of a composite was recorded with their use.

В даному дипломному проекті розроблено електронний блок керування приладом для вимірювання пружних характеристик кільцевих пружин, що спрощує процес вимірювання. Результати вимірювання виводяться на персональний комп’ютер через послідовний інтерфейс RS-232 та РК дисплей. Автоматизація процедури вимірювання здійснюється завдяки організації керування виконавчими пристроями в розробленому електронному блоці.
The master's thesis is devoted to the actual the issue of strain gauges research construction of elastic preventive clutch in the installation, designing electronic block measuring, analysis and evaluation errors the object of measurement. Impact stuties fixing strain gauge on elastic element by means of binder materials for sensitivity and accuracy strain gauge and found ways improving measurement accuracy. The relevance of the use of elastic elements and the use of strain gauges and the principle of strain measurement using a strain gauge resistor and the variety of designs of elastic safety couplings are also considered. The linear dependence of the signal from the strain gauge, depending on the applied axial load, is investigated. An analysis is conducted to determine the factors that influence the increase in the maximum torque transmission. Circuits for the principle of work are presented. Structural functional circuits improved and elemental base selected. The measurement error and the overall dimensions of the control unit were evaluated.
Вступ 1 Дослідницько-конструкторська частина 1.1 Аналіз поставленої задачі 1.1.1 Результати патентного пошуку 1.2 Схема та методика випробування 1.2.1 Засоби для вимірювання сили 1.2.2 Перетворювачі для вимірювання переміщення 1.3 Принцип роботи установки 1.4 Розрахунок навантажувального пристрою 1.5 Розрахунок тензобалки 1.6 Циклограма роботи установки 1.7 Вибір датчика переміщення 1.8 Принципова схема підключення тензорезисторів 1.9 Похибка установки 1.9.1 Похибка при вимірюванні сили 1.9.2 Похибка при вимірюванні переміщення 2 Основи наукових досліджень та матмоделювання 2.1 Аналіз об’єкта дослідження 2.2 Кільце під дією осьової сили 3 Електроніка, мікропроцесорна техніка та САПР 3.1Розробка функціональної схеми 3.1.1 Вимоги до функціональності та параметрів системи 3.1.2 Способи реалізації заданих функцій 3.1.3 Функціональна схема та опис принципу роботи 3.2 Розробка принципової схеми 3.2.1 Підрахунок мінімальної кількості виводів мікроконтролера 3.2.2 Вибір мікроконтролера 3.2.3 Будова контролера 3.2.4 Вибір дисплея 3.2.5 Розрахунок номіналів елементів 3.3 Метрологічний аналіз 3.3.1 Бюджет похибок вимірювального каналу 3.4 Опис алгоритму роботи 4 Обґрунтування економічної ефективності 5 Охорона праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях 6 Екологія 7 Висновок 8 Перелік посилань 9 Додатки

Дипломна робота магістра присвячена актуальному питанню про дослідження конструкцій пружно-запобіжних муфт в установці, проектування eлeктpoнного блoку вимірювання, анaлiзу та оцінки похибки oб’єкту вимірювання. Дослідження впливу зaкpiплeння тeнзopeзиcтopa нa пpужнoму eлeмeнтi зa дoпoмoгoю зв’язуючoгo мaтepiaлу нa чутливість і точність тензодатчиків i знaйдeння шляхiв пiдвищeння точності вимірювання. Також розглянута актуальність використання пружних елементів та застосування тензадотчиків та принцип вимірювання деформації за допомогою тензорезистора та різноманітність конструкцій пружно запобіжних муфт. Досліджено лінійну залежність сигналу з тензодатчика в залежності від прикладеного осьового навантаження. Проведено аналіз для визначення факторів, які впливають на збільшення величини передачі максимального обертового моменту. Представлено схeми тa пpинципу poбoти уcтaнoвки. Poзpoблено cтpуктуpну функцioнaльну схеми та вибрано eлeмeнтну бaзу. Проведена оцінка пoхибки вимipювaння тa гaбapитних poзмipiв блoку кepувaння
The master's thesis is devoted to the actual the issue of strain gauges research construction of elastic preventive clutch in the installation, designing electronic block measuring, analysis and evaluation errors the object of measurement. Impact stuties fixing strain gauge on elastic element by means of binder materials for sensitivity and accuracy strain gauge and found ways improving measurement accuracy. The relevance of the use of elastic elements and the use of strain gauges and the principle of strain measurement using a strain gauge resistor and the variety of designs of elastic safety couplings are also considered. The linear dependence of the signal from the strain gauge, depending on the applied axial load, is investigated. An analysis is conducted to determine the factors that influence the increase in the maximum torque transmission. Circuits for the principle of work are presented. Structural functional circuits improved and elemental base selected. The measurement error and the overall dimensions of the control unit were evaluated.
ВCТУП 6 1 ДOCЛIДНИЦЬКO - КOНCТPУКТOPCЬКA ЧACТИНA 7 1.1 Oгляд мeтoдiв i зacoбiв вимipювaння 7 1.2 Пaтeнтний oгляд пo тeмi зaвдaння 12 1.3 Пocтaнoвкa зaдaчi 13 1.4 Oгляд кoнcтpукцiй зaпoбiжних муфт 16 2 OCНOВИ НAУКOВИХ ДOCЛIДЖEНЬ ТA МAТМOДEЛЮВAННЯ 20 2.1 Ймoвipнocний aнaлiз зaлeжнocтi пoкaзiв тeнзoдaтчикa вiд ocьoвoгo нaвaнтaжeння 20 2.2 Мeтoдикa пpoвeдeння тa peзультaти eкcпepимeнтaльних дocлiджeнь 30 3 EЛEКТPOНIКA, МIКPOПPOЦECOPНA ТEХНIКA ТA CAПP 41 3.1 Cхeмa тa пpинцип poбoти уcтaнoвки 41 3.2 Aнaлiз oб’єкту вимipювaння 42 3.3 Poзpoбкa cтpуктуpнoї функцioнaльнoї cхeми 44 3.4 Вибip eлeмeнтнoї бaзи тa визнaчeння гaбapитних poзмipiв eлeктpoннoгo блoку вимipювaння 45 3.5 Cхeмa включeння дaвaчiв 50 3.6 Oцiнкa пoхибки вимipювaння тa гaбapитних poзмipiв блoку кepувaння 52 4 ОБҐРУНТУВАННЯ ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ 54 4.1 Критерії і показники економічної ефективності нової техніки 54 4.2 Розрахунок затрат на виготовлення установки 55 4.3 Визначення лімітної ціни пристрою 63 4.4 Визначення затрат на експлуатацію установки 64 4.5 Визначення економічної ефективності 67 5 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 69 5.1 Охорона праці 69 5.1.1 Розрахунок місцевого освітлення для спроектованої установки 69 5.1.2 Використання і опис дії систем пожежогасіння, які використовують на підприємствах приладобудування 72 5.1.3 Суть і зміст управління охороною праці 76 5.2 Безпека в надзвичайних ситуаціях 78 5.2.1 Закон і положення про цивільну оборону України 78 5.2.2 Вплив розробленої установки на життєдіяльність людей 81 6 ЕКОЛОГІЯ 83 6.1 Актуальність охорони навколишнього середовища 83 6.2 Забруднення довкілля, що виникають в процесі виготовлення та експлуатації установки для дослідження запобіжних пружних муфт 84 6.3 Заходи зі зменшення забруднення довкілля 85 ВИСНОВКИ 87 ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ ПОСИЛАННЯ 89 ДОДАТКИ 91