Добірка наукової літератури з теми "Методи розрахунку"

Розроблено метод розрахунку процесу газифікації низькосортного палива, який дає змогу провести розрахунок параметрів робочого процесу в газифікаторі зі суцільним шаром, який є найбільш технологічно та конструктивно простим. Проаналізовано фізичні моделі процесу газифікації твердого палива, які дають змогу побудувати методику розрахунку параметрів робочого процесу у газифікаторі, засновану на рівняннях теплового і матеріального балансів, вигорання і газифікації вуглецю, що сприяє підвищенню екологічних показників та модернізації наявних інженерних методів розрахунку. Використано стандартизовані методи проведення досліджень процесу газифікації низькосортного палива. У процесі розроблення газогенераторної установки, що дає змогу виробляти синтез-газ, застосовано сучасні методи використання відповідних контрольно-вимірювальних пристроїв. Використано математичне планування експериментальних досліджень. Розроблено метод розрахунку процесу газифікації деревини, який дає змогу провести розрахунок параметрів робочого процесу в газифікаторі зі суцільним шаром, засновану на рівняннях теплового і матеріального балансів. На основі експериментальних досліджень складено матеріальний і тепловий баланси процесу газифікації деревини породи сосна (Pinus sylvestris). Показано, що під час газифікації соснової деревини невеликі втрати тепла виходять внаслідок винесення пилу і втрат вуглецю із золою і шлаком.

Виконано аналіз катастрофічних паводків у басейні Дністра в Карпатах, найбільшим з яких є червневий паводок 1969 р., коли було досягнуто сторічного максимального стоку. Проаналізовано сучасні методи розрахунку паводкових стоків. Запропоновано метод розрахунку, заснований на генетичній формулі стоку та цифровій моделі рельєфу. Розроблено цифрові моделі рельєфу верхніх частин басейнів річок Свіча та Бистриця Солотвинська, карти ізохрон стоку. Виконано розрахунок максимального стоку на основі генетичної формули. Виконані дослідження показують, що обмеженість та низька точність вихідних метеорологічних та геоморфологічних даних не гарантують точних розрахунків та захисту від небезпечних паводків навіть з використанням найсучасніших геоінформаційних систем. Тому важливими є аналіз і використання результатів багаторічних спостережень за паводками у попередні роки. Вони дають змогу певною мірою прогнозувати наслідки дощових паводків. Подальший прогрес у гідрологічних розрахунках пов'язаний з детальними знаннями про рельєф, які дає цифрова модель рельєфу. На основі цифрової моделі рельєфу створено просторово-часову модель паводкового стоку, в якій для кожної вершини регулярної сітки визначено координати, ухили поверхні, віддалі до водорозділу та до водного потоку, інтенсивність і шар опадів. Використання цифрової моделі рельєфу дасть змогу розробити для кожного басейну регіональну методику розрахунку паводків, врахувати максимум параметрів поверхневого стоку, а також зміну їх у часі.

В статті розглядаються самовідновлювальні комп’ютерні системи (СВКС). Предметом досліджень є методи розрахунку ефективності використання обчислювальних ресурсів у комп’ютерних системах. Мета статті полягає у розробленні підходу до розрахунку ефективності використання обчислювальних ресурсів комп’ютерної системи, орієнтованого на особливості самовідновлювальних структур. Використаними методами є методи дослідження систем масового обслуговування. Отримані такі результати: формалізовано завдання розрахунку ефективності використання обчислювальних ресурсів; розроблено алгоритм пошуку прийнятних значень ступеню завантаженості пучка каналів компонент; запропоновано спосіб знаходження оптимального інформаційного навантаження компонентів СВКС за комплексним показником. Висновки. Розроблено метод розрахунку ефективності використання обчислювальних ресурсів комп’ютерної системи, орієнтованого на особливості самовідновлювальних структур. Метод дозволяє при синтезі інформаційної структури СВКС отримати числові значення відповідних характеристик технічних засобів базової мережі СВКС з метою забезпечення середнього мінімального часу доставки повідомлень і ймовірності відмови в обслуговуванні пакетів в допустимих межах

Актуальність теми дослідження. У процесі шліфування абразивним зерном орієнтованого круга на нього діють одиничні сили різання. Визначення реальних значень зусиль у зоні обробці дозволяє вибрати оптимальні режими шліфування. Постановка проблеми. При використанні емпіричного та розрахунково-експериментального методів визначення сил різання під час шліфування виникають неточності внаслідок необхідності визначення експериментальних даних. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Запропоновано уточнюючу методику розрахунку сил різання при шліфуванні орієнтованим інструментом, яка враховує наявність деформуючих зерен у зоні контакту. Поширені програмні методи розрахунку сил різання, що базуються на використанні методу скінченних елементів. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Не розглянуто методи розрахунку сил різання, що ви-никають під час шліфування орієнтованим кругом та діють на одне абразивне зерно. Постановка завдання. Розрахунок сил різання, що діють на одиничне абразивне зерно в процесі шліфування зі схрещеними осями інструменту та деталі. Визначення сил різання шляхом моделювання процесу обробки в системі Abaqus та з використанням розрахунково-експериментального методу. Виклад основного матеріалу. У програмному пакеті Abaqus проведено моделювання процесу різання поверхні заготовки одиничним абразивним зерном орієнтованого інструмента. Виявлено закономірності зміни сили різання вздовж різальної кромки зерна. Розрахована сумарна сила різання, що діє на одне абразивне зерно, з використанням методу скінченних елементів у програмному пакеті Abaqus та за допомогою розрахунково-експериментальних формул у математичному пакеті Mathcad. Висновки відповідно до статті. Виявлені закономірності розподілу сил різання дадуть можливість оптимального вибору режимів обробки.

Оцінити можливості та доцільність застосу- вання методу Хольдріджа для визначення річної потен- ційної евапотранспірації для з’ясування вологодефі- циту та коригування режимів зрошення на прикладі Херсонської області шляхом порівняння результатів оцінки агрометеорологічного показника з еталонними розрахунками у програмі ФАО ET0 Calculator, що вико- ристовує алгоритм Пенмана – Монтейта (референсна евапотранспірація), а також запропонувати можливий варіант перерахунку потенційної евапотранспірації в референсну. Методи. Розрахунковий метод оцінки евапотранспірації в Херсонській області за річний період 1973–2019 років (методи Хольдріджа за біотемпературою та Пенмана – Монтейта); статистичний аналіз точності розрахунків; метод лінійної регресії для побудови трен- дів і лінійного прогнозу; регресійний аналіз для розро- блення модифікованої формули розрахунку евапотран- спірації за біотемпературою. Результати. Встановлено, що метод Хольдріджа в чистому вигляді дає похибку 37,03% під час оцінювання евапотранспірації порів- няно з методом Пенмана – Монтейта. Тренд і лінійний прогноз за обох методик оцінки евапотранспірації іден- тичний, відрізняється лише крутизною. Модифіковане рівняння Хольдріджа дозволяє зменшити похибку роз- рахунку референсної евапотранспірації до 11,41%, що дозволяє рекомендувати його для використання в аграр- ній науці та практиці. Висновки. Застосування методу Хольдріджа в чистому вигляді доцільне у кліматології, але має обмеження для сільськогосподарського вико- ристання. Модифіковане нами в результаті регресійного аналізу даних рівняння Хольдріджа можна рекоменду- вати для швидкої оцінки річної референсної евапотран- спірації в аграрному секторі.

Метою роботи є порівняння різних підходів до розрахунку наслідків сейсмічного впливу на будівлі і споруди. Розглядаються три основні групи: методи, засновані на спектральному аналізі, наближені методи обліку фізичної нелінійності, «Pushover Analysis», методи прямого інтегрування рівнянь руху. Описано основні принципи реалізації «Pushover Analysis» в програмному комплексі «ЛІРА САПР». За всіма реалізованими методами були проведені порівняльні розрахунки для тестової моделі. Це рамно-в’язевий каркас з фундаментною плитою на пружній основі; кількість вузлів - 13 613; кількість елементів – 18 316; кількість рівнянь в матриці жорсткості – 71 575; час розрахунку – 0,78 хв. Проаналізовано результати, отримані за дев'ятьма різними методами обчислення сейсмічних навантажень. Для повного та достовірного опису напружено-деформованого стану будь-якої будівлі необхідно не тільки врахувати абсолютно всі фактори, що описують реальний об'єкт, такі, як його геометричні параметри, фізико-механічні властивості матеріалу, формування початкових напружень і деформацій при зведенні будівлі, але і з високим ступенем точності визначити зовнішні впливи та їх характер. Система «Динаміка плюс», що реалізована в ПК «ЛІРА САПР», дозволяє моделювати поведінку конструкції при динамічних впливах в часі. Проаналізовано результати, отримані за дев'ятьма різними методиками розрахунку сейсмічних навантажень. Перевірено збіг та відмінності методів, основаних на різних передумовах. Показано, що за ДБН В.1.1-12:2014 «Будівництво в сейсмічних районах України» отримано меньші значення зусиль і переміщень, тобто можемо спостерігати деяке «пом'якшення» нормативів, що давно очікують проектувальники.

Вступ. На ранніх стадіях проєктування суден, їх спуску зі стапеля, постанов- ці в док та в навчальному процесі можуть бути використані наближені методи оцінки загальної та місцевої міцності суден. Запропоновано нову версію удоско- наленого та універсалізованого методу п’яти моментів (М5М). Метою дослі- дження є розробка нової версії М5М для стержневої моделі згинання суднових перекриттів із вирішенням таких завдань: врахування в балочній моделі судно- вих перекриттів нерегулярності розміщення балок головного напряму (БГН) та перехресних балок (ПБ) при їх непризматичності, довільності граничних умов, розподіленні навантаження на розглядувані балки; врахування деформації зсуву в стінках балок перекриття; врахування полосового навантаження від спускових доріжок та докового опорного пристрою (ДОП) під час докування суден. Резуль- тати. Розроблено комп’ютерно орієнтований метод розрахунку згинання судно- вих перекриттів з урахуванням їх особливостей у проєктуванні суден, спуску зі стапелю та докуванні. Висновки. Розроблено алгоритм і розрахункову методику з розгляду задач розрахунку згинання перекриттів у процесі проєктування суден, їх спуску з поздовжнього похилого стапелю та постановки в сухий або плавучий доки. Реалізована удосконалена балочна модель оцінки згинання суднових пере- криттів на основі М5М, який поширений та універсалізований для практичних розрахунків з урахуванням таких факторів: нерегулярність розстановки балок перекриття, довільності їх граничних умов; розподіл навантаження між балка- ми обох напрямів і видів навантаження на перекриття; врахування деформації зсуву в стінках балок; врахування особливостей деформування днищових пере- криттів суден під час їх спуску з похилого поздовжнього стапелю і докування за рахунок розгляду полосового навантаження балок.

У статті розглянуті дослідження розподілу магнітного поляв міжполюсному проміжку відкритих вісесиметричних магнітних систем. Отримано рівняння з граничними умовами, рішення якого дозволяє скоротити обсяг подальших чисельних методів розрахунків.Для ряду нестійких завдань математичної фізики Р.Латтесом і Ж.Лионсом розроблений метод квазізвернення, який може бути застосований як для еволюційних завдань, так і стаціонарних. Основна ідея методу квазізвернення полягає в належній зміні диференціальних операторів, що входять в завдання. Ця зміна робиться введенням додаткових диференціальних членів. Застосування цього методу дозволяє ефективно використати чисельні методи розрахунку крайового завдання для відкритих осесиметричних систем.

Розроблено методику розрахунку втрат ексергетичної потужності у процесах теплопровідності під час передачі теплоти через поперечний переріз пластини газоповітряного пластинчастого теплоутилізатора за граничних умов третього роду. Методику засновано на комплексному підході, що поєднує ексергетичні методи з методами термодинаміки незворотних процесів. Математична модель досліджуваних процесів включає рівняння ексергії, рівняння балансу ексергії та ентропії, рівняння нерозривності трифазної термодинамічної системи при зміні концентрації однієї з фаз, рівняння руху фаз, рівняння енергій, рівняння балансу ентальпій, рівняння Гіббса і рівняння теплопровідності за граничних умов третього роду. Для отримання формул для розрахунку втрат ексергетичної потужності використано локальне диференціальне рівняння балансу ексергії. У цьому рівнянні одна зі складових визначає втрати ексергетичної потужності, зумовлені незворотністю процесів і пов'язані з теплопровідністю, в'язкістю фаз, міжфазним теплообміном і тертям між фазами. На підставі цього рівняння і рішення рівняння теплопровідності за граничних умов третього роду для необмеженої пластини, якою моделювалася пластина газоповітряного пластинчастого теплоутилізатора, отримано формули для розрахунку втрат ексергетичної потужності. Виконано розрахунки загальних втрат ексергетичної потужності в газоповітряному пластинчастому теплоутилізаторі за різних режимів роботи котла і втрат ексергетичної потужності у процесах теплопровідності. Встановлено, що втрати ексергетичної потужності у процесах теплопровідності в газоповітряному пластинчатому теплоутилізаторі становлять 8,6-11,6 % від загальних втрат ексергетичної потужності і залежать від режиму роботи котла.

Досліджено методи, використовувані для розрахунку середньострокового бюджету, з метою визначення їхніх переваг і недоліків відповідно до сучасних вимог. Обґрунтовано, що через низку недоліків та переваг методи розрахунку обираються після оцінювання ситуації, що має місце у відповідний період. Проведено зіставлення методів макроекономічного планування та встановлено, що вони дозволяють здійснити розрахунок планових показників, що базуються на даних минулих періодів. Нормативи, що регламентують види надходжень і видатків, оптимізують обмежені ресурси бюджету, формують необхідний обсяг доходів, але мають суттєві недоліки, які потребують дослідження й усунення, що підтверджує актуальність обраної теми.

Переріз реакції може бути знайдений з експериментальних даних про вихід у результаті рішення оберненої задачі (розв’язок інтегральних рівнянь Фредгольма першого роду). Для чисельного розв’язку даної задачі були розроблені декілька математичних методів.

У часи ринкових відносин виключно велику роль відіграє аналіз прибутковості і рентабельності виробництва. Аналіз рентабельності допомагає отримати максимальне число ключових складових, які дають реальну і найбільш повну картину фінансового становища підприємства, його прибутковість або збитковість, змін в структурі активів і пасивів, у розрахунках з дебіторами і кредиторами. Це пояснює часте використання методів фінансового аналізу при складанні фінансових звітів підприємств для прийняття рішень по оптимізації виробничих потужностей.

Метою роботи є полягає у підвищенні міцнісної надійності виробів електроніки, що мають циліндричну форму, на прикладі резисторів, фоторезисторів та конденсаторів, за рахунок розробки і удосконалення теоретико-експериментальних методів розрахунку на міцність. Методи, що використовувались при проведенні досліджень: аналіз статичної міцності; методи опору матеріалів, методи розв’язання задач теплопровідності; експериментальні дослідження електротезометричним методом; вимірювальні експериментальні засоби: вольтметри, генератори, осцилографи, вакуумна установка. Експериментальні дослідження проводились у лабораторії статичної і динамічної міцності виробів радіоелектроніки Хмельницького національного університету.

Дисертацію присвячено розробці математичних моделей процесів формування і експлуатації підземних сховищ газу, створених в водоносних структурах в умовах пружного і пружноводонапірного режимів роботи. Проведено дослідження проникності пористого середовища на лабораторній моделі з врахуванням залишкової водонасиченості породи. Розроблено математичні моделі гідрогазодинамічних процесів в покладі для умов пружного і пружноводонапірного режимів роботи і розроблено методи їх реалізації. На основі аналізу результатів досліджень встановлено, що характерною ознакою режиму роботи покладу є безрозмірний час експлуатації. Запропоновано методику розрахунку режимів формування і циклічної експлуатації сховищ в водоносних структурах. Ключові слова: депресія тиску, швидкість фільтрації, проникність.
Диссертация посвящена разработке математических моделей процессов формирования и эксплуатаци подземных хранилищ газа, созданных в структурах с подвижными контурными водами в условиях упругого и упруговодонапорного режимов работы. Построена математическая модель процесса фильтрации воды и газа в пористой среде продуктивного горизонта залежи и предложены методы ее реализации. Разработана адаптивная математическая модель формирования и циклической эксплуатации подземного хранилища газа в условиях упругого и упруговодонапорного режимов. Проведены экспериментальные исследования проницаемости пористой среды на лабораторной модели с учетом остаточной водонасыщенности породы. Установлены зависимости фазовых проницаемостей пористой среды от остаточной водонасыщенности. Предложена методика расчета режимов формирования и циклической эксплуатации хранилищ в структурах с подвижными контурными водами, которая утверждена в качестве руководящего документа НАК "Нафтогаз України" Прогнозирование режимов работы подземных хранилищ газа на основании предложенной методики производится в УМГ "Львовтрансгаз" и " Прикарпатттрансгаз".
The thesis is devoted to development of mathematical models of processes of forming and exploitation of underground gas storage created in patterns with movable contour waters in conditions of elastic water drive of modes of operations. The permeability surveys of a porous medium on laboratory model are held in view of residual water saturarion of formation. The mathematical models of hydrogasodynamic of processes in reservoir for conditions of elastic water drive of modes of operations are designed and it is offered methods of their realization. On the basis of analysis of results of studies is established, that the characteristic attribute of mode of operations of reservoir is dimensionless time of exploitation. The method of application of account of conditions forming and cyclic exploitation of farms in patterns with movable coniour waters is proposed.

У дисертаційній роботі отримано якісно нові експериментальні та теоретичні підходи щодо методів розрахунку ресурсу штанг широкозахватних сільськогосподарських обприскувачів з урахуванням експлуатаційних силових і фізико-хімічних факторів. Встановлено механізми корозійного руйнування металу каркасу секції штанги обприскувача в середовищах насичених розчинів інсектициду Нурел Д і рідкого комплексного добрива КАС-32. Проведено дослідження та оцінено вплив цих середовищ на втомну та корозійно-втомну довговічність сталі Ст3пс каркасу секції штанги, а також на характеристики її тріщиностійкості за циклічного навантаження. Побудовано розрахункову модель для визначення ресурсу роботи елементів штанг обприскувачів при циклічних експлуатаційних навантаженнях. Сформульовано метод розрахунку залишкового ресурсу штанги обприскувача за маневрового режиму навантаження на основі відомого енергетичного підходу. Запропоновано оригінальну розрахункову модель для визначення ресурсу роботи штанги при поєднанні впливу експлуатаційних силових і фізико-хімічних факторів. Сформульовано метод розрахунку залишкового ресурсу штанги при навантаженні металоконструкції за схемою маневрового режиму та врахуванні механізму дії корозійного середовища розчину інсектициду Нурел Д. Розроблено нову конструкцію підвіски штанги, яка підвищує її стабілізаційні властивості при збуренні коливань різними агрофонами, для якої побудовано оригінальні динамічні моделі її роботи. Матеріали теоретичних основ, методики розрахунків та проведення експериментальних досліджень передані та використовуються конструкторськими бюро машинобудівних заводів.
Completely new experimental and theoretical approaches to the durability calculation methods of the broadcast booms of agricultural spraying machines taking into account operational and physical-chemical factors have been obtained in the thesis under discussion. Some mechanisms of metal corrosion failure of the sprayer boom section frame in the saturated insecticide Nurelle D solutions and liquid complex fertilizer UN-32 media have been determined. The most intensive corrosion of the steel Ст3пс has been found to occur in the demineralized water. During the first 24 hours the velocity in the saturated solutions of insecticide Nurelle D and also liquid complex fertilizer UN-32 is approximately 23 and 53% lower respectively. The similar tendencies have been observed under long-term exposition conditions as well: the highest speed of steel corrosion was observed in the demineralized water, lower speed was observed in insecticide Nurelle D, and the lowest – in the liquid complex fertilizer UN-32 medium whose composition includes an inhibitor (compounds of ammonia phosphate). The necessary studies have been carried out and the influence of these media on both the fatigue and corrosion-fatigue durability of steel Ст3пс of the boom section frame and on the characteristics of its crack resistance under cyclic loading conditions as well has been estimated. It has been found that corrosion-fatigue resistance of steel Ст3пс in the corrosion media of demineralized water and in the saturated solutions of insecticide Nurelle D and liquid complex fertilizer UN-32 is being decreased in comparison with the air: the conventional border of corrosion fatigue was 1,4 times lower in the demineralized water, and in the saturated solutions of insecticide Nurelle D and liquid complex fertilizer UN-32 was 1,8 and 6,4 times lower respectively. The calculation model to determine the service life of sprayer booms components under cyclic operational load conditions has been constructed. It was found that the service life was mainly determined by the period of fatigue crack initiation which was more than twice less than the specified one. The calculation method of residual service life of the sprayer boom under maneuver loading mode conditions has been developed on the basis of the well-known energy approach. The method under discussion has revealed that the above-mentioned mode in case of sprayers broadcast booms (of certain parameters) made of steel Ст3пс can reduce its residual service life in approximately three times. A nontraditional calculation model to determine the boom service life involving the combination of operational and physical-chemical factors has been proposed. Here, the boom service life is represented as a sum of periods of crack initiation and subcritical growth in the weakest boom component. Under specified possible operational conditions (cyclic loading and corrosion medium Nurelle D) the boom service life of 836 operation hours has been found (approximately 1,5 seasons). It is completely unsatisfying service life in comparison with the standard service life of the sprayers – 7 seasons, and has proved the need of the boom vibrations removal, its strengthening and service life increase. The calculation method of the sprayer boom residual service life at the metal structure loading under maneuver mode conditions and taking into account the mechanism of insecticide Nurelle D solution corrosion medium action has been developed. It was found that under such conditions of the sprayer operation the boom residual service life was 5 times lower. A new design of the boom downpipe which has increased its stabilization characteristics under oscillations caused by different agricultural background conditions has been developed. Some completely new dynamic models of operation have been constructed for the above-mentioned boom downpipe. The theoretical papers, calculation methods and experimental tests procedures have been used by the design bureaux of machine building plants.
ВСТУП . 24 РОЗДІЛ 1. 35 АНАЛІЗ ПРОБЛЕМ ЩОДО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ВИСОКОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ РОБОТИ ШТАНГОВИХ ОБПРИСКУВАЧІВ ПРИ ХІМІЧНОМУ ЗАХИСТІ РОСЛИН. 35 1.1 Узагальнення методів захисту рослин та оцінка ефективності роботи обприскувачів . 36 1.2 Дослідження впливу роботи розпилюючих органів на технічну ефективність обприскування . 46 1.3 Аналіз конструкцій підвісок для забезпечення стабілізації штанги у заданому положенні. 62 1.4 Дослідження характерних поломок каркасів штанг під впливом корозійно-експлуатаційних факторів. 81 1.5 Висновки до розділу 1. 88 РОЗДІЛ 2. 90 КОРОЗІЙНА СТІЙКІСТЬ СТАЛІ КАРКАСУ ШТАНГИ ОБПРИСКУВАЧА У РІДКИХ СЕРЕДОВИЩАХ КОМПЛЕКСНОГО ДОБРИВА ТА ЗАСОБУ ЗАХИСТУ РОСЛИН . 90 2.1 Корозійна активність агрохімікатів і засобів захисту рослин. 90 2.2 Об’єкт, матеріал та середовища для випробувань . 95 2.3 Методики корозійних, електрохімічних та імпедансних випробувань за дії рідких корозійно-активних середовищ. 97 2.4 Особливості корозійної та електрохімічної поведінки сталі у рідких середовищах комплексного добрива та засобу захисту рослин . 104 2.5 Корозійна стійкість покриття каркасу штанги обприскувача. 112 21 2.6 Висновки до розділу 2. 117 РОЗДІЛ 3. 119 ВПЛИВ КОРОЗІЙНО-АКТИВНИХ СЕРЕДОВИЩ НА ВТОМНЕ РУЙНУВАННЯ ТА ЦИКЛІЧНУ ТРІЩИНОСТІЙКІСТЬ КОНСТРУКЦІЙНОЇ ВУГЛЕЦЕВОЇ СТАЛІ КАРКАСА ШТАНГИ ОБПРИСКУВАЧА. 119 3.1 Об’єкти, матеріали та середовища для випробувань . 119 3.2 Методичні аспекти випробувань на втомну та корозійно-втомну довговічність, а також визначення характеристик тріщиностійкості . 120 3.3 Вплив корозійно-активних середовищ на особливості втомного руйнування тривало експлуатованої вуглецевої сталі для штанг обприскувачів . 126 3.4 Корозійно-втомна тріщиностійкість сталі каркаса штанги обприскувача . 144 3.5 Висновки до розділу 3. 148 РОЗДІЛ 4. 149 ОЦІНЮВАННЯ РЕСУРСУ (ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ) КАРКАСІВ СЕКЦІЙ ПОЛЬОВИХ ШТАНГОВИХ ОБПРИСКУВАЧІВ ЗА ЗМІННИХ В ЧАСІ НАВАНТАЖЕНЬ. 149 4.1 Основні чинники впливу на ресурс матеріалів і елементів конструкцій. 150 4.2 Застосування енергетичного підходу до дослідження втомного руйнування матеріалів. 153 4.3 Застосування енергетичних підходів в сучасній теорії тріщин . 162 4.4 Оцінка ресурсу (залишкового ресурсу) широкозахватних штанг польових обприскувачів. 173 4.5 Визначення залишкового ресурсу елементів широкозахватних штанг польових обприскувачів з малими тріщинами. 186 22 4.6 Оцінка залишкового ресурсу штанги польового обприскувача за маневрового режиму навантаження. 193 4.7 Висновки до розділу 4. 201 РОЗДІЛ 5. 202 ВПЛИВ КОРОЗІЙНО-АГРЕСИВНИХ СЕРЕДОВИЩ НА ЗАЛИШКОВИЙ РЕСУРС ШИРОКОЗАХВАТНИХ ШТАНГ ЗА МАНЕВРОВОГО РЕЖИМУ ЕКСПЛУАТАЦІЇ . 202 5.1 Стан проблеми. 203 5.2 Аналітичний опис процесів електрохімічної корозії . 209 5.3 Розподіл іонів водню в електроліті по глибині тріщини. 212 5.4 Визначення концентрації водню в зоні передруйнування біля вершини корозійно-втомної тріщини . 217 5.5 Прогнозування ресурсу (залишкового ресурсу) широкозахватних штанг польових обприскувачів з врахуванням дії корозійних середовищ. 223 5.6 Вплив корозійних середовищ, нерівностей поля і коливання штанги на її залишковий ресурс . 232 5.7 Розрахункова модель для визначення залишкового ресурсу штанги з гасниками коливань при дії корозійного середовища та нерівностей поля . 240 5.8 Висновки до розділу 5. 250 РОЗДІЛ 6. 252 ВДОСКОНАЛЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ ШТАНГИ ШИРОКОЗАХВАТНОГО СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ОБПРИСКУВАЧА. 252 6.1 Дослідження впливу коливань штанги на рівномірність обприскування сільськогосподарських культур. 252 6.2 Розробка пристроїв для стабілізації штанги . 267 6.3 Аналіз роботоздатності незалежної маятникової підвіски. 275 23 6.4 Дослідження кінематичних параметрів підвіски при маневровому режимі навантаження . 291 6.5 Дослідження згинальних коливань секцій штанги у поперечно- вертикальній площині. 298 6.6 Розрахунок та аналіз напружено-деформованого стану штанги засобами автоматизованого проектування. 306 6.7 Висновки до розділу 6. 312 РОЗДІЛ 7. 314 ПРОГРАМА, МЕТОДИКА ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ШТАНГОВИХ ОБПРИСКУВАЧІВ . 314 7.1 Програма та методика проведення експериментальних досліджень штангових обприскувачів . 314 7.2 Методика підготовки тензометричного обладнання для виконання експериментальних досліджень . 322 7.3 Проведення експериментальних досліджень. 343 7.3.1 Методика та проведення натурного польового експерименту обприскувача ОШМ-600 . 343 7.3.2 Методика та проведення натурного польового експерименту обприскувачів ОПШ-3524 і ОПК-2000. 348 7.4 Лабораторні та польові експериментальні дослідження розробленої підвіски штанги обприскувача . 361 7.5 Статистична обробка результатів експерименту. 369 7.6 Висновки до розділу 7. 375 ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ РОБОТИ ТА ВИСНОВКИ. 376 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ. 382 ДОДАТКИ . 412

В результаті комплексних економічних перетворень, які відбуваються в Україні, впроваджуються існуючі моделі та механізми побудови сучасних економічних відносин як у державі, так і на підприємстві. Відповідно, будь-який підприємець розуміє, що для подальшої прибуткової діяльності, насамперед, необхідно досконало управляти виробничо-господарською діяльністю. Важливе місце при цьому належить проектному управлінню.

Дисертаційна робота присвячена розробці чисельних і аналітичних методів розрахунку коефіцієнта інтенсивності напружень, (КІН) для некласичних проблем механіки руйнування, зокрема, для тріщин складної форми та для тріщин в тонкостінних конструкціях з врахуванням геометричної нелінійності, (ГН). Представлена модифікація методу Вільямса, що враховує затухаючі на нескінченності члени. Досліджено межі та надані рекомендації щодо застосування даного методу. Розроблено аналітичний метод розрахунку КІН в трубах з довгими осьовими поверхневими тріщинами з врахуванням ГН в залежності від внутрішнього тиску. Наведено результати верифікації величин КІН з отриманими в роботі чисельними розв’язками МСЕ. Побудовані чисельні моделі для розрахунку КІН та розкриття берегів тріщин в ГН постановці для наскрізних тріщин в залежності від змінної величини осьової сили. Побудована апроксимаційна формула, що описує вплив ГН ефекту для узагальненої осьової сили та безрозмірної довжини тріщини. Показана значимість ефекту для реальних лабораторних експериментів. Розроблено універсальний напіваналітичний метод розв’язку інтегро-диференційного рівняння теорії пружності для плоских тріщин нормального відриву довільної форми. Для перевірки аналітичних результатів побудовані чисельні моделі МСЕ для тріщин різної форми, наприклад, для прямокутної, внутрішньої півелітичної тріщини, тощо, та проведено співставлення результатів. Проведені практичні розрахунки КІН в часі для елементів конструкцій АЕС для різних сценаріїв протікання аварійних ситуацій. Створено ряд імітаційних моделей з вбудованою тріщиною, для якої розрахунки КІН проводилися методами нелінійної механіки руйнування. Для тріщин, що проходять через наплавлений матеріал, де відбувається стрибки напружень, обґрунтовано застосування методу функцій впливу, для чого розроблено аналітико-чисельну процедуру, що використовує частково неперервні базові закони навантаження.
The dissertation is dedicated to the development of numerical and analytical methods for calculating the stress intensity factor (SIF) for nonclassical problems of fracture mechanics, in particular, for cracks of complex shape and for cracks in thin structures with taking into account geometric nonlinearity (GN) and their applications in various industries, in particular, for nuclear power plants, for calculation of the elements of the reactor unit. A modification of Williams's method is presented, which describes the stress state in the crack tip. For modification of the classical approach in the considered method the additional members were presented, which are infinite in the crack tip, but attenuate at infinity. The main idea of the method is to divide the whole area of the body into two separate parts – internal one, which embraces the tip of the crack, and the external one. In the inner area, only the classic Williams functions are used, and in the outer area both the classical members and additional ones are used. At the boundary between the selected subdomains, the conjugation conditions are to be fulfilled, the essence of which is to equalize here the stresses and displacements. The very high efficiency of this method is shown for bodies that have the shape of a circle, or are infinite, where almost exact values (up to 6-7 digits) are achieved when using no more than 12-16 members of the expansion. However, for a very elongated rectangular body the method gives much worse results, and the error can reach up to 2%. The practical significance of the proposed approach consists in the obtaining the simple and effective tool for testing the capabilities of commercial packages for calculating the parameters of fracture mechanics, which, as we know, do not always provide the correct results for case when load is applied on the crack surfaces. A thin-walled pipe with a long surface crack is considered. The pipe, surface of which may contain the initial deviation form ideal circle, is loaded by inner pressure. In first time the problem of determining the SIF was considered in a geometrically nonlinear formulation, when changes in the geometry of the body in the process of deformation are accounted for linear material behavior. Based on the Chen-Finnie method, which considers the crack as concentrated compliance, and on original solution for geometrically nonlinear behavior of curved initially distorted beam, the compact analytical formulas are obtained, which gives the value of SIF for each value of inner pressure. Comparison of the analytical results with those obtained by careful numerical FEM analysis, on the one hand, showed their good correspondence, and therefore the accuracy and efficiency of both the analytical and numerical procedures are confirmed. On the other hand, for the first time in the scientific literature, the value of SIF in a geometrically nonlinear formulation are obtained for surface cracks in slightly distorted cylindrical shell with surface long crack. It was shown that even for perfectly circular pipes having the cracks with depth up to half of the thickness of pipe walls, loaded by moderate level of inner pressure, the geometrical nonlinear values of SIF can be 10-15% less than those at linear approach application. This is very significant practical result. Another geometrically nonlinear problem is numerically investigated by known commercial FEM software for the through crack, which is loaded by a significant value of additional longitudinal force (the main factor of geometric nonlinearity considered) and small value of internal pressure (linear consideration). This statement distinguished this task from research conducted at NASA (USA), where the pressure and axial force were proportional as to pipe with closed ends. The geometric nonlinearity of the study is investigated through an incremental increase in loads and the corresponding recalculation of the SIF for the already taken into account changes in the deformed geometry (curvature). A number of tasks for determining the SIF for different pipe radii and dimensionless force values were calculated. Dimensionless parameters, which characterize the deviation of the values of SIF from the linear one, are numerically determined. Application of least square method allowed to suggest the simplified analytical formula for calculation of these deviations. These results are of great theoretical and practical importance. In particular, it is shown that for real pipes the neglecting by influence of axial force in usual approach may lead to 4-6% error of SIF determination. It is noted that additional account for large values of pressure, possible plastic deformations, may further reduce the actual values of SIF. Thus, the significance of the problems and the need for further research in this direction are shown. The necessity of analysis of flat cracks of non-canonical shape in three-dimensional bodies is noted. This is due to the fact that almost all existing solutions in the literature and reference results in normative documents are given for cracks that have shape of an ellipse or its part. However, real cracks detected by non-destructive testing are irregularly shaped cracks. Therefore, it is necessary to create the analytical methods that would allow to assess the impact of the crack shape, and to verify them with careful numerical procedures by FEM. For this purpose, flat internal cracks in infinite 3D body are considered. The formulation of problems for them is reduced to well-known integro-differential equation of the theory of elasticity. Note, that exact fundamental analytical solutions of which exist only for a circular crack and only for some simple laws of loading for an elliptic crack. A universal semi-analytical method for solving the integro-differential equation of the theory of elasticity for plane cracks of normal separation of arbitrary shape has been developed. It is proposed to consider the displacement of the crack edges as a product of a certain function of the crack shape, which satisfy to known asymptotic behavior of the displacement field near the crack front, and a certain polynomial series. As for the functions of the form, three variants of their choice were investigated - a) classical, which depends on the squares of ratio of radial coordinate of the considered point, and the corresponding coordinate of contour point; b) multiplicative, based on the product of equations describing the straight sections of the crack contour, and c) the original Oore-Burns function, which is an integral of the crack contour from the inverse square of the distance of the considered point to each point of the contour. The results showed that the greatest accuracy is achieved by application of hypersingular approach with Oore-Burns function of form. The verification of results was performed for elliptic crack, semielliptic inner crack, rectangular crack. The results were compared with numerical ones calculated by FEM. Practical calculations of SIF dependance with time for NPP reactor ant its elements for different scenarios of emergency situations are carried out. A number of simulation models with a built-in crack have been created, for which SIF calculations were performed by nonlinear FEM analysis. For cracks going through the cladding, where stress jumps occur, the method of influence functions is elaborated, and analytical-numerical procedure used piece-wise continuous basic laws of loading. Practical calculations were performed for the nozzle of reactor vessel, the cylindrical part of vessel, the core barrel and core baffle. These calculations were used to justify the extension of the service life of several units of Ukrainian NPPs.
Диссертационная работа посвящена разработке численных и аналитических методов расчета коэффициента интенсивности напряжений, (КИН) для неклассических проблем механики разрушения, в частности, для трещин сложной формы и для трещин в тонкостенных конструкциях с учетом геометрической нелинейности, (ГН). Представлена модификация метода Вильямса, что учитывает затухающие на бесконечности члены. Исследованы границы и даны рекомендации о применении данного метода. Разработан аналитический метод расчета КИН в трубах с длинными осевыми поверхностными трещинами с учетом ГН в зависимости от внутреннего давления. Результаты хорошо коррелируют с полученными в роботе численными решениями МКЭ. Построены численные модели для расчета КИН и раскрытия берегов трещин в ГН постановке для сквозных трещин в зависимости от переменной величины осевой силы. Построена апроксимационная формула, что описывает влияние ГН эффекта для обобщенной осевой силы и безразмерной длины трещины. Показана значимость эффекта для реальных лабораторных экспериментов. Разработан универсальный полуаналитический метод решения интегро-дифференциального уравнения теории упругости для плоских трещин нормального отрыва произвольной формы. Для проверки аналитических результатов построены численные модели МКЭ для трещин разной формы, например, для прямоугольной, внутренней полуэллиптической трещины, и др., и проведено сопоставление результатов. Проведены практические расчеты КИН во времени для элементов конструкций АЭС для разных сценариев прохождения аварийных ситуаций. Для этого создан ряд имитационных моделей со встроенной трещиной, для которой расчеты КИН проводили методами нелинейной механики разрушения. Для трещин, что проходят через наплавленный материал, где происходят скачки напряжений, обосновано применение метода функций влияния, для чего разработано аналитико-численную процедуру, что использует частично непрерывные базовые законы нагружения.

В підручнику викладені основні теоретичні проблеми макроекономічного аналізу. Підручник має системний характер, він укладений за нормативною програмою курсу «Макроекономіка», яка викладається студентам економічних спеціальностей, забезпечує використання повного комплексу основних методів навчання: словесного, наочного та практичного. Розділи підручника містять схеми, таблиці, термінологічний словник, формули, розрахунки, тести, проблемні ситуації, практичні задачі та методику їх вирішення. Це дозволяє студентам краще засвоїти навчальний матеріал чи самостійно оволодіти ним.

У навчально-методичному посібнику висвітлено теоретичні та практичні аспекти ціноутворення у будівництві з врахуванням особливостей укладання та опрацювання проектно-кошторисної документації; наведено сучасні методики складання кошторисної і договірної документації. Посібник містить приклади розрахунку кошторисної і договірної документації, розробленої у відповідності з “Правилами визначення вартості будівництва” ДСТУ Б Д.1.1-1:2013 (з доповненнями та змінами). До складу посібника включені укрупнені показники визначення вартості будівництва на стадії инвесторської кошторисної документації. Призначений для здобувачів вищої освіти усіх форм навчання спеціальності 192 - «Будівництво та цивільна інженерія».

Показано переваги побудови математичних моделей у програмному середовищі COMSOL Multiphysics. Найсуттєвішою перевагою є можливість вирішувати мультифізичні задачі, що дозволяє створювати комплексні (взаємопов’язані) моделі. Представлено алгоритм, математичний опис і розв’язок задачі визначення розподілу електромагнітного поля та температури у торцевій зоні осердя статора потужного турбогенератора у разі застосування чисельного методу. Використано підхід для аналізу теплових процесів у торцевій зоні осердя статора турбогенератора послідовного логічного переходу від простої моделі електромагнітного поля в активній частині машини до більше складних моделей кінцевої зони з використанням попередніх результатів у наступних, що дозволяє отримати рішення для визначення розподілу температури в складних областях. Математична модель відрізняється від тих, що використовуються та відомі на сьогодні, більше повним урахуванням фізико-технічних факторів і достовірністю результатів розрахунку за умов простоти програмної реалізації.

У роботі розглянуто методи розрахунку значень вейвлет-ентропії на основі дискретного та неперервного вейвлет-перетворення. За допомогою описаних методів проведено аналіз трьох економічних криз минулого сторіччя та зроблено висновки щодо можливості використання вейвлет-ентропії для дослідження економічних систем з точки зору наявності в їх функціонуванні критичних та кризових явищ. This paper Is devoted to the methods of calculation of values wavelet entropy based on discrete and continuous wavelet-transformation. By the described methods the analysis of three economic crises of past century is conducted and done conclusions in relation to possibility of the use of wavelet entropy for research of the economic systems from the point of view a presence in their functioning of the critical and crises phenomena

Метою даного дослідження є проведення аналізу динаміки цін на нафтопродукти мережними методами. Для даного дослідження було використано показники щоденних цін на сиру нафту марки Brent за період часу з травня 1987 року по березень 2016 року. Розрахунки проводились за допомогою алгоритму рухомого вікна для фрагменту часового ряду довжини 500 днів з кроком у 10 днів. Аналізувались спектральні і топологічні мережні міри складності графів, отриманих перетворенням часового ряду за методами графа видимості та рекурентного аналізу. Показано, що деякі з них можуть слугувати мірами складності системи, а динаміка їх змін дозволяє будувати передвісники кризових станів.

Метою дослідження є геометрична інтерпретація числових рядів, побудова моделі геометричної інтерпретації числових рядів в середовищі програмування, отримання розрахунків для лінійної, квадратурної та кубатурної геометричної інтерпретації числових рядів. Задачами дослідження є розгляд питання про необхідність геометричної інтерпретації об’єктів у навчанні природничо-математичних дисциплін, зокрема числових рядів у рамках дисципліни «Математичний аналіз»; розкриття змісту таких понять, як «модель», «моделювання», побудова моделі числових рядів у середовищі програмування; виконання обчислення для знайдених числових рядів за допомогою електронних таблиць. Об’єктом дослідження є геометрична інтерпретація числових рядів. Предметом дослідження є використання мови програмування та електронних таблиць для моделювання та аналізу отриманих результатів числових рядів з лінійною, квадратурною та кубатурною геометричною інтерпретацією. Методами дослідження є евристичний пошук знакових моделей числових рядів за допомогою моделей певних геометричних об’єктів. Результати дослідженнями планується узагальнити в методичній розробці з теми «Числові ряди».