ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕХНІЧНИХ РІШЕНЬ ГІДРОПЕРЕДАЧ ПЕРСПЕКТИВНИХ ТАНКОВИХ ТРАНСМІСІЙ НА ОСНОВІ МОДЕЛЮВАННЯ КОНТАКТНОЇ ВЗАЄМОДІЇ КУЛЬКОВОГО ПОРШНЯ ІЗ БІГОВОЮ ДОРІЖКОЮ

Автор(и)

  • Mykola Tkachuk Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", старший науковий співробітник кафедри інформаційних технологій та систем колісних і гусеничних машин імені О.О. Морозова; м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-4753-4267
  • Andrey Grabovskiy Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», старший науковий співробітник кафедри «Теорія і системи автоматизованого проектування механізмів і машин», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-6116-0572
  • Andrii Lipeiko
  • Borys Lytvyn головний інженер ДП «Завод імені В. О. Малишева», м. Харків,
  • Oleg Rіkunov Національна академія Національної гвардії України, ст. викладач кафедри «Технічного та тилового забезпечення», м. Харків, Україна
  • Mariia Saverska Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», аспірант кафедри «Теорія і системи автоматизованого проектування механізмів і машин», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-9271-9586
  • Ganna Tkachuk Національний технічний університет«Харківський політехнічний інститут», кафедра«Ін-формаційні техноло-гії та системи колісних і гусеничних машин ім . О. О. Морозова», м. Харків, Україна, Україна https://orcid.org/0000-0003-0435-1847
  • Volodymyr Serykov Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»; старший науковий співробітник кафедри теорії і систем автоматизованого проектування механізмів і машин; м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-5295-3925

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-0775.2019.2.07

Ключові слова:

міцність, перспективні танкові трансмісії, гідрооб’ємна передача, кульковий поршень, бігова доріжка, напружено-деформований стан, контактна взаємодія

Анотація

З метою забезпечення високих технічних характеристик гідрооб’ємних передач для оснащення перспективних танкових трансмісій здійснено дослідження напружено-деформованого стану кулькових поршнів. Ці поршні перебувають у контактній взаємодії зі статорним кільцем. Для визначення напружено-деформованого стану кулькових поршнів розроблено скінченно-елементну модель із варійованими проектними параметрами. Для моделювання контактної жорсткості поверхневого шару введено проміжний шар із варійованим модулем пружності матеріалу. У ході досліджень варіюється також притискне зусилля кулькового поршня до бігової доріжки. На основі аналізу результатів розрахунків установлені закономірності впливу варійованих параметрів на міцність кулькових поршнів. Розроблені рекомендації стосовно підвищення рівня технічних рішень.

Посилання

Avrunin G.A., Kabanenko I.V., Havil V.V., Istratov A.V. and oth. Ob’emnaya gidroperedacha s sharikovyimi porshnyami GOP-900: harakteristiki i tehnicheskiy uroven [Volumetric hydraulic transmission with ball pistons GOP-900]. Mehanika ta mashinobuduvannya. 2004, no. 1, pp. 14–21.

Shatohin V. M., Shatohina N. V., Sobol` V. M. Vibracijna diagnosty`chna model` kul`kovy`h radial`no-porshnevy`h nasosiv gidroob’yemny`h peredach [Vibrating diagnostic model of ball-joint radial piston hydraulic pump]. Avtomaty`zaciya vy`robny`chy`x procesiv u mashy`nobuduvanni ta pry`ladobuduvanni. 2014, no. 48, pp. 30-37.

Polyarus A. V., Tokaev V.V., Krugovaya M.A., Gradoboeva O.M. Optimizatsiya zazorov v dvizhuschihsya soedineniyah gidroob’emnyih peredach na etape proektirovaniya [Optimization of clearances in moving joints of hydraulic gears at the design stage] Vestnik Kharkovskogo natsionalnogo avtomobilno-dorozhnogo universitetu. 2011, KhNADU Publ., no. 53, pp. 91-94.

Shevtsov V.M. Eksperimentalnoe issledovanie polnopotochnoy gidroob’emnoy peredachi [An experimental study of full-flow hydrostatic transmission]. Mashinostroenie. 2016, no. 75, pp. 58-62.

Shatokhin V.M., Gran`ko B.F., Sobol` V.M. Vibracijna diagnosty`ka znoshennya cy`lindro-porshnevy`h par nasosiv gidroob’yemny`h peredach iz kul`kovy`my` porshnyamy` [Vibration diagnostics of cylindrical piston pairs of hydraulic displacement pumps with ball pistons]. Vibraciyi v texnici ta texnologiyax. 2014, no. 4(76), pp. 90-99

Bibik D.V. K voprosu o gidroob’emnoy mehanicheskoy transmissii [To the issue of hydrostatic mechanical transmission]. Visny`k Nacional`nogo tehnichnogo universy`tetu «Kharkivs`ky`j politehnichny`j insty`tut»: Integrirovannyie tehnologii i energosberezhenie. 2008, no. 2, pp. 67-72.

Bibik D.V. Analiz poter s uchetom deformatsiy v radialnoy gidroob’emnoy peredache s sharikovyimi porshnyami [Analysis of losses taking into account deformations in a radial hydrostatic transmission with ball pistons]. Vestnik BGTU im. V.G. Shuhova. 2014, no. 3, pp. 72-75.

Sharipov V. M. Proektirovanie mehanicheskih, gidromehanicheskih i gidroob’emnyih peredach traktorov [Design of mechanical, hydromechanical and hydrostatic gears of tractors]. Moscow, MGTU “MAMI” Publ., 2002. 300 p.

Tkachuk M.M. Numerical Methods for Contact Analysis of Complex-Shaped Bodies with Account for Non-Linear Interface Layers. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018, no. 5/7(95), pp. 22–31

N.B. Skripchenko, A.V. Tkachuk, N.N. Tkachuk, E.I. Kasay, B.I. Kryilyuk. Vliyanie formyi begovoy dorozhki na kontaktnoe vzaimodeystvie s sharovyimi porshnyami radialnoy gidroperedachi [The influence of the shape of the treadmill on the contact interaction with the ball pistons of the radial hydraulic transmission]. Visnik Natsionalnogo Tehnichnogo Universitetu «Kharkivskiy Politehnichniy Institut». Kharkiv, NTU «KhPI». 2015, no. 31 (1140), pp. 81–100.

Tkachuk N.N., Skripchenko N.B., Tkachuk N.A., Grabovskiy A.V. Kontaktnoe vzaimodeystvie slozhnoprofilnyih detaley mashinostroitelnyih konstruktsiy s uchetom lokalnoy podatlivosti poverhnostnogo sloya [Contact interaction of complex parts of engineering structures, taking into account the local flexibility of the surface layer]. Kharkov: FOP Panov A.N. Publ., 2017. 148 p.

Tkachuk N.N. Kontaktnoe vzaimodeystvie slozhnoprofilnyih elementov mashinostroitelnyih konstruktsiy s kinematicheski sopryazhennyimi poverhnostyami [Contact interaction of complex elements of engineering structures with kinematically coupled surfaces]. Kharkov: FOP Panov A.N. Publ., 2017. 188 p.

Tkachuk, M.M., Skripchenko, N., Tkachuk, M.A. and Grabovskiy, A. Numerical methods for contact analysis of complex-shaped bodies with account for non-linear interface layers. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018, no. 5, pp. 22-31.

Zienkiewicz, O. C., Taylor R. L., Zhu J. Z. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals]. 7th ed. Oxford: Butterworth-Heinemann. 2013. 756 p.

Gwinner J., Stephan E. P. FEM-BEM Coupling: Treatment of Boundary Value Transmission and Contact Problems Advanced Boundary Element Methods. 2018.

Kalker J.J. Variational principles of contact elastostatics. J. Inst. Math. and Appl. 1977, no. 20, pp. 199–221.

Tkachuk M. A numerical method for axisymmetric adhesive contact based on Kalker’s variational principle. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2018, no. 3/7(93), pp. 34–41.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-10-11

Номер

№ 2 (2019): Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2019 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.