Добірка наукової літератури з теми "Рух обертальний"

Виробничі цикли в агропромисловому комплексі часто пов'язані з виробництвом земляних робіт, вартість яких досить велика. Роботи з ґрунтом найбільш економічні при застосуванні ефективних багатофункціональних і багаторежимних засобів механізації. Раціональний вибір методу і засобів механізації ґрунтових робіт, особливо в важких умовах, є необхідною умовою їх успішного виконання. В даний час існує гостра проблема, яка полягає у формуванні парку землерийних машин. Особливу актуальність проблеми додає те, що вартість і функціональність машин для земляних робіт зарубіжного виробництва в кілька разів вище, ніж вітчизняних аналогів. Подолати відставання вітчизняних зразків можливо шляхом технічної модернізації як машин в цілому, так і окремих їх елементів. Це може бути досягнуто шляхом розширення технічних можливостей, збільшення потужності силових установок, робочих і транспортних швидкостей, маневреності, тягових зусиль, тисків в гідросистемах, використання швидкодіючих захватів і швидко-діючих з'єднань для швидкої зміни робочих органів. Одним з важливих аспектів модернізації є проектування і виробництво надійних, багатофункціональних робочих органів зі збільшеним ресурсом для землерийних машин, особливо для тих, що експлуатуються в важких умовах. Запропоноване схемотехнічне рішення зубу ковшу відрізняється тим, що корпус-адаптер з внутрішнього боку має гвинтові нарізи та гвинтову пружину, з якою сполучена коронка зі вставками з карбіду вольфраму, яка відповідними виступами на тілі входить у поглиблення гвинтових нарізів корпусу-адаптера та має ущільнювальний елемент між коронкою та корпусом. При контакті з вантажем при завантаженні під тиском ковшу коронці, завдяки контакту виступів на її тілі та нарізів у корпусі, надається обертальний рух. Це приводить до проникнення зубу у об'єм вантажу, який одночасно здійснює поступальний та обертальний рух. Підсилює ефект проникнення та розлом шарів вантажу спіральне розташування вставок з карбіду вольфраму на зовнішній поверхні коронки.

Робочий процес кочення колісного рушія супроводжується навантаженням колісного рушія гравітаційною силою, що приводить до стискання та розтягування шини при її деформації. У статті розглянуті питання дослідження механічної системи «автомобільне колесо-пружинний реактивний поштовх» із застосуванням теореми про зміну кінетичної енергії цієї системи, загального рівняння динаміки, а також рівняння Лагранжа другого роду. Метою дослідження є удосконалення технологічної схеми навантаження колісного рушія, перетворення енергії підведеної до колісного рушія в обертальний рух пружинного реактивного поштовху з підвищенням тягового зусилля автомобіля, який є допоміжним фактором до інноваційної технології його переміщення. Науковий та практичний напрям роботи полягає в тому, що вперше запропонована технологія, у якій при обертанні колісного рушія застосовано енергію обертального руху механічної системи «автомобільне колесо-пружинний реактивний поштовх», яка дозволяє підвищити реалізацію крутного моменту на колісному рушії. Методологією дослідження являлося встановити математичний зв’язок між силою, яку створює «автомобільний колісно-пружинний реактивний поштовх», з динамічною рухливістю безпосередньо автомобіля. Результатом дослідження є розроблена конструкція автомобіля з динамічно-рухливою платформою у циклі демпфування «автомобільним колісно-пружинним реактивним поштовхом» яка працює при «фізичному дискомфорті опорної поверхні». При розкритті поняття «фізичний дискомфорт опорної поверхні» були використані диференційні рівняння, які математично підтверджують виникнення такої поверхні в певних умовах експлуатації автомобіля. Розрахунки проводились в середовищі EXEL з дотриманням зв’язку між вхідними та вихідними параметрами. Результати досліджень були впроваджені в графічних залежностях ƞ = ʄ(Ft), dm = ʄ(i), Pt = ʄ(i), Fa = ʄ(Ft), i = ʄ(Ft). Цінність проведеного дослідження, результати проведеної роботи дозволять зробити внесок в галузь автомобільного виробництва. Запропоновано модель автомобіля придатна для використання з метою підвищення тягових можливостей транспортного засобу.

Вступ. Досконалість конструкції будь-якої машини залежить від здатнос- ті зберігати стабільність технічної характеристики протягом усього періоду експлуатації. Особливого значення це набуває для рульових машин, від збережу- ваності яких залежить, зокрема, безпека мореплавства. Мета роботи – аналіз перспектив удосконалення важільних механізмів рульових машин плунжерного типу з точки зору підвищення структурної досконалості та зниження наван- тажуваності деталей. Результати. Показано, що еволюція важільного механіз- му рульових машин плунжерного типу відбувалась у напрямі зниження кількості надлишкових зв’язків. Механізм машини Р-18 має q = 26 надлишкових зв’язків, механізм ГРМ YOOWON-MITSUBISHI YDFT-335-2 має q = 20, машини HATLAPA R4ST-1000 – q = 16. Підвищення структурної досконалості механізмів ГРМ від- бувалось шляхом зміни призначення, конструкції та згодом відмови від напрям- ної балки. У машині Р-18 основним її призначенням є розвантаження плунжера. На несівну спроможність балки значний вплив має величина зазору в її сполучен- ні з опорою плунжерів. За відсутності зазору напрямна сприймає 92,3% попере- чного навантаження. У разі його збільшення до 0,25 мм напрямна сприйматиме вже 56,2% поперечного навантаження, а в разі подальшого збільшення зазору до 0,50 мм сприймає тільки 20% поперечного навантаження. Інша конструкція ГРМ – YOOWON-MITSUBISHI YDFT-335-2 зберегла напрямну як елемент, що унеможливлює поворот плунжерів навколо власної осі, її жорсткість достат- ня для сприяняття максимум 7% поперечного навантаження. Машина HATLAPA R4ST-1000 зовсім не містить напрямної, тобто 100% поперечного навантажен- ня сприймають плунжери. Показано, що кількість надлишкових зв’язків у меха- нізмі чотириплунжерної рульової машини можна зменшити до 6, що означає досягнення за критерієм мінімізації їх кількості глобального екстремуму параме- трів. Висновки. За критеріями структурної досконалості та навантаженості плунжерів поперечною силою, застосований у всіх сучасних ГРМ плунжерного типу тангенсний механізм досяг екстремуму свого розвитку, тому перспектива підвищення технічного рівня рульових машин плунжерного типу знаходиться в площині застосування іншого типу механізму для перетворення поступального руху плунжерів в обертальний рух румпеля.

Кінематичні характеристики ланок і окремих точок механізму визначені методом замкнутих геометричних контурів та методом проєктування планів. Сили взаємодії між ланками механізму визначені методом кінетостатики, а зрівноважувальний момент – розглядом динамічної рівноваги корби. Також зрівноважувальний момент визначений методом балансу потужностей. Похибка не перевищує 10-12 %, що вказує на коректність проведеного аналізування. Отримані аналітичні залежності готові до програмування. Результати досліджень подані у вигляді графічних залежностей кінематичних параметрів різця, зрівноважувального моменту, зведених до урухомчої ланки моменту сил опору та моменту інерції, реакції між стояком і поковзнем від кута обертання корби. В обертальних кінематичних парах побудовані годографи реакцій. Наведена динамічна і математична модель руху механізму і визначені її параметри. Показано технологію визначення потужності електродвигуна на прикладі механізму довбального верстата, де момент рушійних сил залежить від кутової швидкості, а момент інерції – різко нелінійна функція. Стійку ділянку роботи електродвигуна апроксимовано прямою лінією, а момент сил опору – вектором значень. Для забезпечення руху різця з квазінульовою швидкістю у середині кінематичного циклу запропоновано: застосувати механізм, в якому довжину корби потрібно змінювати за заданою програмою залежно від кута повороту корби; синтезувати новий або використати відомий закон зміни довжини корби, за якого рух різця відбуватиметься без м’яких ударів із ділянкою квазінульової швидкості різця у середині кінематичного циклу.

Стаття стосується найбільш поширеного типу суднових гідравлічних рульових машин (ГРМ) плунжерного типу, оснащених тангенсним важільним механізмом. Показано, що джерелом недоліків рульових машин плунжерного типу є недосконалість важільної системи, серед них зокрема її низький ККД, висока навантаженість деталей, та наявність значної кількості надлишкових зв’язків. Метою роботи є встановлення основних напрямків та оцінка резервів підвищення технічного рівня механізму ГРМ плунжерного типу. Задачі роботи полягають у наступному: визначити основні критерії технічного рівня механізму ГРМ плунжерного типу, що враховують досконалість структури, енергетичну ефективність його роботи, а також навантаженість деталей; виконати оцінку цих критеріїв для поширених конструкцій ГРМ плунжерного типу; намітити напрямки підвищення технічного рівня механізму ГРМ плунжерного типу та оцінити резерви їх застосування. Для розвантаження плунжерів та ущільнень гідроциліндрів від поперечних сил застосовують напрямні, які сполучаються з плунжерами нижчими кінематичними парами. Це забезпечує наявність в механізмі ГРМ q = 20 надлишкових зв'язків, що унеможливлюють самовстановлення ланок механізму. Резервом для зменшення кількості надлишкових зв'язків є відмова від напрямних та підвищення класу кінематичних пар механізму ГРМ. В результаті досліджень на прикладі машини прототипа YOOWON-MITSUBISHI YDFT-335-2 показано, що в ній забезпечується виникнення значних поперечних сил, що передаються від румпеля на плунжери та напрямні та сягають близько 53% від колових зусиль на румпелі. Для розвантаження плунжерів та ущільнень гідроциліндрів від поперечних сил застосовують напрямні, які здатні сприйняти лише 5...7% поперечного навантаження. Втрати на тертя плунжерів в ущільненнях серед усіх втрат на тертя в механізмі ГРМ складають 39%. Показано, що підвищення технічного рівня ГРМ, зокрема структурної досконалості, енергоощадності та зниження навантаженості деталей ГРМ має своїм ключем заміну тангенсного важільного механізму, що перетворює поступальний рух плунжерів в обертальних рух румпеля, на інший. Ключові слова: рульова машина плунжерного типу, плунжер, напрямна, румпель, момент, поперечна сила, розподіл навантаження, деформація, коефіцієнт корисної дії, структура.

За результатами інженерно-пошукових досліджень розроблено та втілено у вигляді діючого стенда структуру мехатронної системи керування рухами виконавчих механізмів. Отриманий діапазон зміни передатних відношень в приводі головного руху та приводі подач дає можливість забезпечення широкого ряду швидкостей та зусиль взаємних переміщень деталі і інструмента, що визначає можливості продуктивної обробки поверхонь широкого діапазону діаметрів і твердих матеріалів. Для більш оптимального способу отримання діапазону характеристик формоутворюючих рухів реалізована можливість управління характеристиками роботи двигуна привода головного руху. Розроблена система також дає можливість встановлення жорсткого кінематичного зв'язку між обертальними та поступальними формоутворюючими рухами, що необхідно для обробки гвинтових поверхонь. Система керування також забезпечує необхідні елементи захисту обладнання і персоналу та передбачає загальмовування двигуна при вимкненні живлення і можливості встановлення обмежень на переміщення. Запропоновані рішення розширюють можливості взаємодії з іншими підсистемами технологічного обладнання, наприклад, механізмом затиску заготовок та інструментів у шпиндельних вузлах верстатів. Використання персонального комп’ютера як програматора контролера, що формує команди керування, а також доступність та поширеність елементної бази на основі якої розроблено представлену систему розширює можливості її виготовлення для використання у складі технологічного обладнання і навчально-дослідних стендів в умовах необхідності економії коштів. Ключові слова: шпиндельний вузол, система керування, мехатронна система.

Психомоторні реакції та складні інтегративні взаємодії рухових ядер центральної нервової системи відіграють значну роль у забезпеченні рухової діяльності. Тому злагодженість і впорядкованість рухів у часі й просторі широко вивчаються у психофізіології, фізіології спорту та фізіології праці. Це обумовлює надзвичайну важливість подальшого вивчення особливостей психомоторних показників в умовах подразнення вестибулярного аналізатора в осіб з підвищеною вестибулярною чутливістю. Мета – цінити вплив вестибулярного навантаження на психомоторні особливості осіб з підвищеною чутливістю вестибулярного аналізатора. Матеріал і методи. Вестибулярну чутливість визначали за допомогою анкетування. Психомоторні показники визначали за допомогою комп’ютерної системи «Діагност-1М» в режимі «теппінг-тесту» до та після вестибулярного навантаження. Обертальну пробу проводили на кріслі Барані. Оцінку сили нервових процесів проводили за класифікацією, запропонованою Е. П. Ільїним. Результати. Нами встановлено, що особи, як з належною, так і з підвищеною вестибулярною чутливістю, мали середньо-сильну, середню та середньо-слабку нервові системи, однак, серед осіб із підвищеною чутливістю у 44 % випадків спостерігали середньо-слабку нервову систему. У них після вестибулярного навантаження максимальний темп руху кисті прямолінійно направлений на зниження. Оскільки методика теппінг-тесту має важливе значення в діагностиці функціонального стану центральної нервової системи, а наші результати виявляють ознаки фізичної втоми в осіб із підвищеною вестибулярною чутливістю під впливом вестибулярного навантаження, то це є важливою основою для подальшої профілактики та корекції відповідних станів, а саме, для вибору оптимальних навантажень для таких осіб. Висновки. У стані спокою відмінності психомоторних показників відображають відмінності в силі нервової системи. Аналіз сили нервових процесів в осіб із підвищеною чутливістю вестибулярного аналізатора показав, що значне зниження працездатності спостерігається в другій половині тесту.

Актуальність дослідження. Лікування дефектів зу-бних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків передбачає використання спеціальних пристроїв, тобто апаратів – протезів, які мають певні конс-труктивні особливості. Такі пристрої створюють ортодонтичні зусилля. Оскільки зусилля є векторною величиною, то для проведення ортодонтичного ліку-вання необхідно визначити величину, напрям та точ-ку прикладання цих зусиль. Мета дослідження. є удосконалення методик ліку-вання дефектів зубних рядів, зокрема фронтальної ді-лянки у дітей та підлітків на основі процесу механі-ко-математичного моделювання за допомогою незні-много ортодонтичного апарата-протеза на верхню щелепу у дітей та підлітків. Матеріали та методи. Предметом дослідження бу-ла система, яка складалася із зубощелепного комплек-су пацієнта та ортодонтичного пристрою для ліку-вання дефектів зубних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків на верхню щелепу в процесі орто-донтичного лікування. Дослідження проводили мето-дом теоретичної механіки та механіки деформівного твердого тіла. Результати. Місце прикладання та напрям дії орто-донтичного зусилля істотно впливають на пересу-вання зубів. В залежності від того, як прикладається ортодонтичне зусилля, зуб може пересуватися пос-тупально, або поступально-обертально. Спосіб пересування зубів залежить від взаємного по-ложення вектора ортодонтичної сили та сил опору, які діють з боку кісткової тканини щелеп. Сили опору діють на поверхню кореня зуба і їх дію можна замі-нити рівнодіючою силою, яка проходить через центр опору (резистентності) зуба. Центр резистентності – це точка, через яку проходить рівнодіюча сил, які протидіють переміщенню зуба. Центр опору зуба знаходиться в середній частині кореня зуба.Розглянемо випадок, коли вектор ортодонтичного зу-силля діє в напрямі паралельному оклюзійній площині і проходить через центр опору кореня зуба. Дія орто-донтичної сили викликає появу нормальних напру-жень, які рівномірно розподіляються на перетині, яке проходить через вісь зуба. Оскільки вектори резуль-туючої сили опору і ортодонтичної сили співпадають по напряму, то зуб переміщується поступально та паралельно оклюзійній площині в напрямі дії ортодо-нтичного зусилля.Коли вектор ортодонтичного зусилля проходить че-рез центр резистентності кореня зуба під деяким кутом до оклюзійнійної площини, то це викликає поя-ву не тільки нормальних, але й дотичних напружень. Зуб буде переміщуватися поступально (корпусно) в напрямі дії ортодонтичної сили.Випадок дії ортодонтичного зусилля, вектор якого проходить між верхівкою кореня зуба та центром опору зуба викликає появу в осьовому перетині зуба рівномірно розподілених дотичних і нерівномірно роз-поділених нормальних напружень. Вектори результу-ючої сил резистентності і ортодонтичної сили не співпадають по напряму, що призводить до поступа-льно-обертального переміщення зуба. Зуб в цьому ви-падку обертається в годинниковому напрямку. Якщо вектор ортодонтичного зусилля проходить між ко-ронкою зуба та центром опору кореня зуба, то дія ортодонтичного зусилля викличе появу в осьовому пе-ретині рівномірно розподілених дотичних і нерівномі-рно розподілених нормальних напружень. Але дотичні напруження в цьому випадку будуть діяти в зворот-ному напрямку стримуючи вертикальне переміщення зуба. Зуб обертається в цьому випадку проти напря-му руху годинникової стрілки. Висновки. Місце прикладання та напрям дії ортодо-нтичного зусилля істотно впливають на пересування зубів. В залежності від того, як прикладається ор-тодонтичне зусилля, зуб може пересуватися посту-пально, або поступально-обертально.Якщо вектор ортодонтичного зусилля діє в напрямі паралельному оклюзійній площині і проходить через центр опору кореня, то зуб переміщується поступа-льно та паралельно оклюзійній площині. Коли дія ор-тодонтичного зусилля, вектор якого проходить між верхівкою кореня та центром опору зуба це призво-дить до поступально-обертального переміщення зуба за годинниковою стрілкою. Якщо вектор ортодонти-чного зусилля проходить між коронкою зуба та центром опору кореня зуба. У такому випадку зуб обертається проти напряму руху годинникової стрі-лки. Якщо ортодонтичне зусилля спрямовано не через центр резистентності, то ортодонтичне зусилля ви-кличе крім поступального руху в напрямі дії ортодо-нтичного зусилля, ще й його поворот навколо осі зуба.Робота є фрагментом теми науково-дослідної робо-ти «Диференційований підхід у виборі методу ліку-вання дефектів зубних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків» (номер державної реєстрації (0116U008918)).

Анотація. Розглянуто задачу математичного моделювання напруженого стану одиночного плоду кісточкової культури (абрикос сорту "Домашній") в стадії технічної стиглості в момент його знаходження в зоні отвору круглої форми при транзитному переміщенні по перфорованій поверхні циліндричної оболонки в полі відцентрових сил. Рушійною силою процесу є обертальний рух лопатевого ротора. Метою даного завдання є визначення мінімального значення кутової швидкості лопатевого ротора, що забезпечує руйнування покривної тканини і м'якоті плоду для їх відділення від кісточки. Мірою для визначення кутової швидкості є максимальне значення міцності покривної тканини на прокол за допомогою пенетрометра з циліндричним наконечником (індентором) площею поперечного перерізу 1 мм2. Практичне використання результатів дослідження дозволить застосувати оптимальні режими переробки кісточкової сировини рослинного походження у вихідному (біологічному) стані з метою відокремлення м'якоті від кісточок в умовах відцентрового поля в залежності від міцності покривних тканин.

За результатами дослідження виявилося, що при максимально зігнутому положенні плечового суглоба задній відділ суглобової головки плечової кістки знаходиться в зіткненні тільки з центральною найбільш увігнутою частиною суглобової западини лопатки, в той час, як задня її половина виступає за задній край голівки плечової кістки, а між передніми відділами головки і западини відбувається розрив контакту з утворенням щілини. Рухи в плечовому суглобі копитних відрізняються прямолінійністю, завдяки чому забезпечується швидкість поступальних рухів і невтомність тварини, але зменшується свобода і різноманітність допустимих рухів. Бічні рухи в плечовому суглобі зазначених тварин є тільки супроводжуючими, а саме розгинання супроводжується відведенням, а згинання – приведенням. На відміну від наземних стопо-, пальці- і фалангоходячих тварин, зовсім інший тип рухів у плечових суглобів ссавців, кінцівки яких є робочим органом. У риючих (кріт, сліпиш)- це одноманітні згинально-розгинальні рухи, у плаваючих (тюлень,кит), літаючих (рукокрилі), двоногих (тушканчикові)- це великі обертальні руху, у приматів і людини - це рухи навколо багатьох осей суглоба.

В роботі використано математичний підхід, який базується на повній системі динамічних рівнянь руху, а саме, на (1) рівнянні Ландау-Ліфшиця (або рівнянні Ландау-Ліфшиця-Гільберта), що описує часову залежність напрямку намагніченості в наночастинці, (2) основному рівнянні обертального руху цієї частинки, та (3) кінематичному рівнянні, що пов'язує напрямок легкої осі намагнічування частинки з вектором її кутової швидкості. В рамках цього підходу вперше передбачено існування обертального руху магнітно-ізотропних феромагнітних наночастинок, що відбувається у в'язкій рідині під дією зовнішнього обертального магнітного поля. Встановлено, що, на відміну від анізотропних частинок, обертання яких індукується переважно механічним обертальним моментом, що породжується зовнішнім магнітним полем, обертання ізотропних частинок відбувається виключно внаслідок дисипативних процесів в системі “магнітна наночастинка – в'язка рідина”.

Понимание регулярной динамики ферромагнитной наночастицы в вязкой среде под действием внешнего магнитного поля имеет большое значение для описания свойств феррожидкостей. В частности, интерес представляет задача о сферическом движении наночастицы или, другими словами, движении с неподвижным центром масс.

Мета роботи – вивчення магнітної та механічної прецесії ізотропних феромагнітних наночастинок у в’язкій рідині, що виникає під дією обертального магнітного поля. Актуальність теми зумовлена перспективами використання таких частинок, наприклад, для цільової доставки лікарських засобів до уражених органів та магнітної гіпертермії. Дослідження базується на системі диференціальних рівнянь руху, що отримана за допомогою рівняння збереження для повного обертального моменту (механічного та магнітного) частинки та узагальненого рівняння Ландау-Ліфшиця для її намагніченості. Шляхом розв’язання цієї системи рівнянь у випадку обертального магнітного знайдено всі характеристики прецесійного руху намагніченості і встановлено явний зв’язок між кутовою швидкістю частинки та прецесією намагніченості. Показано, що механічне обертання наночастинки виникає внаслідок урахування релаксаційного доданку в рівнянні Ландау-Ліфшиця, тобто відбувається завдяки релаксаційним процесам в магнітній підсистемі. Всі теоретичні результати, які стосуються прецесійних станів намагніченості та кутової швидкості ізотропних наночастинок, підтверджено числовими розрахунками.

Метою даної роботи є визначення потужності втрат енергії у ізотропних феромагнітних наночастинках, що рухаються у в’язкій рідині під дією обертального магнітного поля. Вирішення цієї проблеми має не тільки теоретичне, але і важливе практичне значення, оскільки напряму пов’язане з магнітною гіпертермією – новим методом лікування злоякісних пухлин шляхом нагрівання феромагнітних наночастинок у змінних магнітних полях. Для досягнення зазначеної мети в роботі використана система рівнянь для опису сумісної магнітної та обертальної динаміки феромагнітних наночастинок, що базується на концепції їх повного моменту імпульсу. Шляхом аналітичного розв’язання даної системи рівнянь у випадку магнітно-ізотропних наночастинок знайдено всі характеристики прецесійного руху намагніченості таких частинок, який індукується обертальним магнітним полем. Це дозволило знайти явний вираз для потужності втрат енергії та проаналізувати її залежність від параметрів моделі.