DOI: https://doi.org/10.20998/2079-0775.2018.7.07

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ДИНАМІЧНИХ ПРОЦЕСІВ В КОРПУСІ ЛЕГКОБРОНЬОВАНОЇ МАШИНИ ПРИ ІМПУЛЬСНІЙ ДІЇ

Anatoliy Nabokov, Mykola Tkachuk, Andrii Malakеi, Andrey Grabovskiy, Anton Vasiliev, Sergiy Kutsenko, Andrii Tanchenko, Evgeniy Anan'in

Анотація


У роботі описані питання моделювання динамічних процесів у легкоброньованих машинах. За допомогою методу параметричного моделювання досліджуваний об’єкт  описаний множиною варійованих параметрів, які повністю ідентифікують досліджувану динамічну систему "бойовий модуль – бронекорпус – підвіска". Для визначення раціональних параметрів запропоновано проводити чисельне моделювання на основі інтегрування рівнянь руху за допомогою методу скінченних елементів. На основі аналізу результатів досліджень визначаються параметри, які задовольняють відповідним критеріям та обмеженням. Зокрема, виявляються небезпечні резонансні режими та формулюються критерії відлаштування від цих режимів.

Ключові слова


напружено-деформований стан; динамічний процес; темп стрільби; бойовий модуль; міцність; бронекорпус; тактико-технічна характеристика; метод скінченних елементів; синтез; ударний резонанс

Повний текст:

PDF

Посилання


Chepkov I. B. Osnovni aspekty formuvannya derzhavnoyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017, pp. 22–23.

Dovhopolyy A. S., Sotnyk V. V., Bura E .B. Krytychni tekhnolohiyi ta oboronna bezpeka derzhavy.. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 24–26.

Shostak V. H. Derzhavne rehulyuvannya zdiysnennya voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 26–33.

Sheremeta I. H. Rol' viys'kovo-tekhnichnoho spivrobitnytstva u zdiysnenni voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 33–36.

Hul'tyayev A. A. Rol' viys'kovo-tekhnichnoho spivrobitnytstva v zabezpechenni potreb Zbroynykh syl Ukrayiny v ozbroyenni ta viys'koviy tekhnitsi. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 37–39.

Bisyk S. P., Chernozubenko O. V., Skhabyts'kyy V. R. Chyslove modelyuvannya probyttya homohennoyi pereshkody udarnykom z riznoyu formoyu holovnoyi chastyny. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 105–106.

Burya O. I., Naberezhna O. O., Kalinichenko S. V., Tomina A.-M. V.Perspektyvy vykorystannya polimernykh kompozytnykh materialiv u tekhnitsi sukhoputnykh viys'k. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 113–115.

Vasyl'yev A. Yu., Shatalov O. Ye., Dudar Ye. Ye. Kompleksna matematychna model' pobudovy tryvymirnykh taktychnykh diahram. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 115–116.

Grabovskiy A. V., Vasyl'yev A. Yu., Tkachuk M. M., Tanchenko A. Yu., Martynenko O. V., Mazur I. V. Matematychne ta komp"yuterne modelyuvannya dynamiky ta napruzheno-deformovanoho stanu elementiv bronetankovoyi tekhniky. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 129–130.

Yefremova H. I., Volontsevych D. O. Pidvyshchennya rukhlyvosti lehkykh husenychnykh bron'ovanykh mashyn za rakhunok vstanovlennya elektromekhanichnoyi transmisiyi. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 140–141.

Podryhalo M. A., Kaydalov R. O. Ratsional'na dynamichna kharakterystyka viys'kovoyi kolisnoyi tekhniky z kombinovanym elektromekhanichnym pryvodom veduchykh kolis. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 roku. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 179–180.

Tkachuk M. M., Skripchenko N. B., Savers'ka M. S. [y dr.] Analiz kontaktnoyi vzayemodiyi skladnoprofil'nykh elementiv konstruktsiy z kinematychnospryazhenymy poverkhnyamy. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 201.

Tkachuk M. A., Brahina L. L., Hrabovs'kyy A. V. analiz zakhysnykh vlastyvostey paneley spetsial'noho pryznachennya iz tonkolystovoyi stali. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017, рр. 202–203.

Tkachuk M. A., Lytvynenko O. V., Khlan' O. V. [y dr.] Stratehichni pytannya naukovoho suprovodu proektno-tekhnolohichno-vyrobnychoho zabezpechennya taktyko-tekhnichnykh kharakterystyk boyovykh bron'ovanykh mashyn. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 203–204.

Chernyak R. Ye., Dun' S. V., Kaydalov R. O. Pohodzhennya yedynykh vymoh do rivnya balistychnoho zakhystu kolisnykh bron'ovanykh mashyn. Problemy koordynatsiyi voyenno-tekhnichnoyi ta oboronno-promyslovoyi polityky v Ukrayini. Perspektyvy rozvytku ozbroyennya ta viys'kovoyi tekhniky: V mizhn. nauk.-prakt. konf. 11–12 zhovtnya 2017 r. Tezy dop. K. : DNU UkrINTEI, 2017. P. 209–210.

Z·hurets S. Akhyllesova pyata ukraynskykh boevыkh moduley. Defense Express. URL: http://defence-ua.com/index.php/ statti/1270-akhillesova-pyata-ukrainskikh-boevykh-modulej. (data obrashchenyya 15.01.2018).

Lehkye bronyrovannie mashyni vikhodyat na perviy plan. Voennoe obozrenye. URL: https://topwar.ru/90792-legkie-bronirovannye-mashiny-vyhodyat-na-pervyy-plan.html. (data obrashchenyya 20.02.2018).

Bate K., Vilson E. Chislennye metody analiza i metod konechnyh jelementov / Perevod s angl. A. S. Alekseeva i dr. Moskva : Strojizdat, 1982.

Panovko Ja.G., Gubanova I.I. Ustojchivost' i kolebanija uprugih sistem. Moskva : Nauka, 1979. 384 s.

Litvinenko A.V. Obshhij podhod k proektno-tehnologicheskomu obespecheniju taktiko-tehnicheskih harakteristik voennyh kolesnyh i gusenichnyh mashin putem obosnovanija parametrov bronekorpusov po kriterijam prochnosti i zashhishhennosti.. Vіsnik NTU "KhPI". Serіja: Mashinoznavstvo ta SAPR. Kharkіv: NTU " KhPІ", 2014, no. 29 (1072), pp. 68–77.

Tkachuk N.A., Litvinenko A.V., Tkachuk A.V. [i dr.] Chuvstvitel'nost' prochnostnyh i zhestkostnyh harakteristik tonkostennyh jelementov mashinostroitel'nyh konstrukcij k neravnomernomu izmeneniju tolshhiny. Vіsnik SevNTU. Serіja: Mehanіka, energetika, ekologіja. Sevastopol': Sev-NTU, 2013, vol. 137, pp.187–191.

Litvinenko A.V. Specializirovannye sistemy dlja komp'juternogo proektirovanija, issledovanija i izgotovlenija jelementov transportnyh sredstv special'nogo naznachenija. Vіsnik NTU "KhPI". Serіja: Mashinoznavstvo ta SAPR. Kharkіv: NTU "KhPІ", 2013, no. 23 (996), pp. 111–121.

Tanchenko A.Ju. Vlijanie tolshhiny panelej na spektr sobstvennyh chastot kolebanij korpusov transportnyh sredstv special'nogo naznachenija. Vіsnik NTU "KhPI". Serіja: Mashinoznavstvo ta SAPR. Kharkіv : NTU "KhPІ", 2013, no. 23 (996), pp. 138–145.

Tanchenko A.Ju., Litvinenko A.V., Chepurnoj A.D. [i dr.] Metod prjamogo konechnogo vozmushhenija konechno-jelementnyh modelej pri chislennom issledovanii dinamicheskih, zhestkostnyh i prochnostnyh harakteristik tonkostennyh jelementov mashin stroitel'nyh konstrukcij. Vestnik Brjanskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta. Brjansk: BGTU, 2014, no. 4(44), pp.114–124.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Чепков І. Б. Основні аспекти формування державної воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 22–23.
  2. Довгополий А. С., Сотник В. В., Бура Е .Б. Критичні технології та оборонна безпека держави.. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 24–26.
  3. Шостак В. Г. Державне регулювання здійснення воєнно-технічної та оборонно-промислової політики. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп.  Вид-во ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 26–33.
  4. Шеремета І. Г. Роль військово-технічного співробітництва у здійсненні воєнно-технічної та оборонно-промислової політики. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 33–36.
  5. Гультяєв А. А. Роль військово-технічного співробітництва в забезпеченні потреб Збройних сил України в озброєнні та військовій техніці. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 37–39.
  6. Бісик С. П., Чернозубенко О. В., Схабицький В. Р. Числове моделювання пробиття гомогенної перешкоди ударником з різною формою головної частини. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 105–106.
  7. Буря О. І., Набережна О. О., Калініченко С. В., Томіна А.-М. В.Перспективи використання полімерних композитних матеріалів у техніці сухопутних військ. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 113–115.
  8. Васильєв А. Ю., Шаталов О. Є., Дудар Є. Є. Комплексна математична модель побудови тривимірних тактичних діаграм. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 115–116.
  9. Грабовський А. В., Васильєв А. Ю., Ткачук М. М., Танченко А. Ю., Мартиненко О. В., Мазур І. В. Математичне та комп’ютерне моделювання динаміки та напружено-деформованого стану елементів бронетанкової техніки. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 129–130.
  10. Єфремова Г. І., Волонцевич Д. О. Підвищення рухливості легких гусеничних броньованих машин за рахунок встановлення електромеханічної трансмісії. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 140–141.
  11. Подригало М. А., Кайдалов Р. О. Раціональна динамічна характеристика військової колісної техніки з комбінованим електромеханічним приводом ведучих коліс. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 року. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 179–180.
  12. Ткачук М. М., Скріпченко Н. Б., Саверська М. С. [и др.] Аналіз контактної взаємодії складнопрофільних елементів конструкцій з кінематичноспряженими поверхнями. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 201.
  13. Ткачук М. А., Брагіна Л. Л., Грабовський А. В. аналіз захисних властивостей панелей спеціального призначення із тонколистової сталі. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 202–203.
  14. Ткачук М. А., Литвиненко О. В., Хлань О. В. [и др.] Стратегічні питання наукового супроводу проектно-технологічно-виробничого забезпечення тактико-технічних характеристик бойових броньованих машин. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017. С. 203–204.
  15. Черняк Р. Є., Дунь С. В., Кайдалов Р. О. Погодження єдиних вимог до рівня балістичного захисту колісних броньованих машин. Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки: V міжн. наук.-практ. конф. 11–12 жовтня 2017 р. Тези доп. Київ : ДНУ УкрІНТЕІ, 2017.  С. 209–210.
  16. Згурец С. Ахиллесова пята украинских боевых модулей.  Defense Express. URL: http://defence-ua.com/index.php/statti/1270-akhillesova-pyata-ukrainskikh-boevykh-modulej. (дата обращения 15.01.2018).
  17. Легкие бронированные машины выходят на первый план. Военное обозрение. URL: https://topwar.ru/90792-legkie-bronirovannye-mashiny-vyhodyat-na-pervyy-plan.html. (дата обращения 20.02.2018).
  18. Бате К., Вилсон Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов / Перевод с англ. А. С. Алексеева и др. Москва : Стройиздат, 1982. 447 с. Перевод изд.: Numerical methods in finite element analуsis / Klaуs-Jrgen Bathe, Egward L. Wilson (Prentice-Hall).
  19. Пановко Я.Г., Губанова И.И. Устойчивость и колебания упругих систем. Москва : Наука, 1979. 384 с.
  20. Литвиненко А.В. Общий подход к проектно-технологическому обеспечению тактико-технических характеристик военных колесных и гусеничных  машин путем обоснования параметров бронекорпусов по критериям прочности и защищенности.. Вісник НТУ "Харківський Політехнічний Інститут": Серія: Машинознавство та САПР. Харків: НТУ "ХПІ", 2014. № 29 (1072). С. 68–77.
  21. Ткачук Н.А., Литвиненко А.В., Ткачук А.В. [и др.] Чувствительность прочностных и жесткостных характеристик тонкостенных элементов машиностроительных конструкций к неравномерному изменению толщины. Вісник СевНТУ. Серія: Механіка, енергетика, екологія. Севастополь: Сев-НТУ, 2013, вип. 137. С.187–191.
  22. Литвиненко А.В. Специализированные системы для компьютерного проектирования, исследования и изготовления элементов транспортных средств специального назначения. Вісник НТУ "Харківський Політехнічний Інститут": Серія: Машинознавство та САПР. Харків: НТУ "ХПІ", 2013. № 23 (996). С. 111–121.
  23. Танченко А.Ю. Влияние толщины панелей на спектр собственных частот колебаний корпусов транспортных средств специального назначения. Вісник НТУ  "Харківський Політехнічний Інститут": Серія: Машинознавство та САПР. Серія: Машинознавство та САПР.  Харків : НТУ "ХПІ", 2013.  №23 (996).  С. 138–145.
  24. Танченко А.Ю., Литвиненко А.В., Чепурной А.Д. [и др.] Метод прямого конечного возмущения конечно-элементных моделей при численном исследовании динамических, жесткостных и прочностных характеристик тонкостенных элементов машин строительных конструкций. Вестник Брянского государственного технического университета. Брянск: БГТУ, 2014. № 4(44). С.114124.




ISSN 2079-0775. Вісник Національного Технічного Університету «ХПІ».