БАЗОВІ ПІДХОДИ ДО АНАЛІЗУ ЗВ’ЯЗАНИХ ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИХ ПРОЦЕСІВ І СТАНІВ У ЕЛЕМЕНТАХ РАДІАЛЬНОПОРШНЕВИХ ГІДРОПЕРЕДАЧ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-0775.2025.2.06Анотація
У цій роботі визначено загальні методологічні підходи до аналізу взаємозв’язаних фізико-механічних процесів та станів у елементах радіальнопоршневих гідропередач. Ключовими характеристиками зазначених підходів є, по-перше, узагальнений параметричний опис різноманітних процесів і станів у гідропередачах, а по-друге, побудова інтегрованих задач моделювання цих взаємопов’язаних фізичних процесів. Така інтеграція відрізняється від традиційного підходу, який передбачає послідовне розв’язання окремих незалежних задач, що дає можливість створювати більш адекватні математичні моделі робочих процесів у гідропередачах та обґрунтовувати прогресивні технічні рішення. Зокрема, розглянуті у комплексі та взаємодії низка процесів і станів. Увага приділена кінематиці та динаміці руху елементів гідропередач. Також важливим є аналіз контактної взаємодії та напружено-деформованого стану елементів гідропередач. Серед визначальних – процеси гідродинаміки робочої рідини у робочих об’ємах гідропередач. При загальному описі математичних моделей досліджуваних процесів і станів у гідропередачах були визначені основні змінні станів і фактори, що виступають як основа для формування більш детальних моделей у рамках подальших досліджень. Оцінено ключові величини, які використовуються в розрахункових моделях процесів та станів у гідропередачах, що дає можливість здійснити їх класифікацію за ступенем значущості. Установлено, що ігнорування окремих етапів дослідження може призводити до значних похибок у результатах розрахунків порівняно із поведінкою реальних об’єктів. Таким чином, розроблена комплексна модель процесів і станів у елементах радіальнопоршневих передач, з одного боку, є достатньо повною, оскільки охоплює усі значущі аспекти функціонування цих передач. З іншого боку, із неї недоцільно вилучати окремі частини. Отже застосований підхід дав можливість побудувати базову математичну модель процесів і станів, яка збалансована за критеріями адекватності та складності.
Ключові слова: зв’язаний фізико-механічний процес, напружено-деформований стан, контактна взаємодія, радіальнопоршнева гідрооб’ємна передача, танкова трансмісія, метод скінченних елементів
Посилання
Контактна механіка тіл із урахуванням нелінійних властивостей поверхневих та проміжних шарів: монографія / Ткачук М. М. Видання друге. Дніпро: Видавець Обдимко Ольга Станіславівна, 2023. 255 с.
Бібік Д. В. Синтез геометрії робочого каналу та її вплив на продуктивність гідрооб’ємної передачі типу ГОП–900. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР. 2019. № 7 (1332). С. 8–12. https://doi.org/10.20998/2079–0775.2019.7.02
Аврунін Г. А., Глушкова Д. Б. (2023) Еволюція пар тертя в об’ємних гідромашинах завдяки досягненням у матеріалознавстві та технологіях. Вісник ХНАДУ, Вип. 103. С. 94–103. https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2023.103.0.94
Ткачук М. М. Мікромеханічні моделі та методи осереднення властивостей матеріалів мережевої структури та проміжних шарів контактуючих тіл [Електронний ресурс] : дис. ... докт. техн. наук : спец. 01.02.04 – механіка деформівного твердого тіла / ТКАЧУК Микола Миколайович; Національна академія наук України Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України. Харків, 2019. 464 с.
Kiurchev S., Luzan P., Zasiadko A., Radionov H., Boltianska N. Influence of the flow area of distribution systems on changing the operating parameters of planetary hydraulic motors. 2021. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. № 1021. Р. 012037. doi:10.1088/1757-899X/1021/1/012037
Panchenko A., Voloshina A., Sadullozoda S., Panchenko I., Mitin V. (2023) The changes in the output parameters of planetary hydraulic machines with the increase in the gap between their rotors. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 540–551. http://doi.org/10.1007/978-3-031-16651-8_51
Hutsol T. (2023) European Green Deal: Improving the Efficiency of Using Planetary Hydraulic Machines. Energies. 16(18), 6481. https://doi.org/10.3390/en16186481
Bulgakov V., Aboltins A., Beloev H., Nadykto V., Kyurchev V., Adamchuk V., Kaminskiy V. (2021) Experimental investigation of plow-chopping unit. Agriculture. 11(1), 30. https://doi.org/10.3390/agriculture11010030
Panchenko A., Voloshina A., Luzan P., Panchenko I., Volkov S. (2021) Kinematics of motion of rotors of an orbital hydraulic machine. IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 1021, 012045. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1021/1/012045
Panchenko A., Voloshina A., Panchenko I., Pashchenko V., Zasiadko A. (2021) Influence of the shape of windows on the throughput of the planetary hydraulic motor’s distribution system. In DSMIE 2021: Advances in Design, Simulation and Manufacturing IV, LNME. 2, 146–155. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-77823-1_15
Voloshina A., Panchenko A., Boltynskiy O., Panchenko I., Titova O. (2018) Justification of the kinematic diagrams for the distribution system of a planetary hydraulic motor. Int. J. Eng. Technol. 7, 6–11. https://doi.org/10.14419/ijet.v7i4.3.19544
Rezvaya K., Krupa E., Shudryk A., Drankovskiy V., Makarov V. (2018) Solving the hydrodynamical tasks using CFD programs. In Proceedings of the 3rd International Conference on Intelligent Energy and Power Systems, 18308004. https://doi.org/10.1109/IEPS.2018.8559548
Volkov G., Smirnov V. (2019) Computation and structural methods to expand feed channels in planetary hydraulic machines. J. Phys. Conf. Ser. 1210, 012131. http://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/1210/1/012131
Alrefo I.F., Matsulevych O., Vershkov O., Halko S., Miroshnyk O. (2023) Designing the working surfaces of rotary planetary mechanisms. Scientific Bulletin of the National Mining University. 4, 82–88. https://doi.org/10.33271/nvngu/2023-4/082
Yang Y., Tang J., Chen G., Yang Y., Cao D. (2021) Rubimpact investigation of a single-rotor system considering coating effect and coating hardness. Journal of Vibration Engineering Technologies. 9(3), 491–505. https://doi.org/10.1007/s42417-020-00243-0
Mubarok M. A. H., Prabowo A. R., Muttaqie T., Muhayat N. Dynamic Structural Assessment of Blast Wall Designs on Military-Based Vehicle Using Explicit Finite Element Approach / Hindawi. Mathematical Problems in Engineering. V. 2022, Article ID 5883404, 22 p. https://doi.org/10.1155/2022/5883404
Aulin V. V., Tykhyi A. A., Kuzyk O. V., Lysenko S. V., Hrynkiv A. V., Zhylova I. V., Livitskyi O. M. Justification of the effect of the regularities of the flow of nanotribological processes in the materials of joint parts on the increase of wear resistance, reliability and efficiency of the functioning of machines and mechanisms / Problems of Tribology, V. 28, No 4/110-2023, Р. 66–75. https://tribology.khnu.km.ua/index.php/ ProbTrib/article/view/932/1383
Aulin V. V., Lysenko S. V., Hrynkiv A. V. [and others]. The stressed-deformed state of the surface layer of parts during the implementation of tribotechnologies of run-in and recovery. Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical sciences: coll. of science pr. – Kropyvnytskyi: National Technical University, 2019. – Issue 1 (32). – P. 103–113.
Marchenko D.D., Matvyeyeva K.S. (2022) Study of the Stress-Strain State of the Surface Layer During the Strengthening Treatment of Parts / Problems of Tribology. 27, 3/105, 82–88. https://doi.org/10.31891/2079-1372-2022-105-3-82-88
Marchenko D.D., Artyukh V.A., Matvyeyeva K.S. (2020) Analysis of the influence of surface plastic deformation on increasing the wear resistance of machine parts. Problems of Tribology. 25, 2/96, 6–11. https://doi.org/10.31891/2079-1372-2020-96-2-6-11
Ткачук М. М., Грабовський А. В., Ткачук М. А., Хлань О.В., Саверська М. С., Ткачук Г.В. Експериментальне дослідження контактної взаємодії кульового поршня радіальної гідропередачі з профільованою біговою доріжкою // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР, 2019, № 7 (1332). C. 132–147. Режим доступу: http://library.kpi.kharkov.ua/files/Vestniki/2019_7.pdf
Ткачук М. М., Гречка І. П., Сєриков В. І., Грабовський А. В., Вейлер В. С., Ткачук М. А., Льозний О. С., Ткачук Г. В., Коба А. М. (2024) Аналіз напружено-деформованого стану контактуючих елементів гідропередач для перспективних танкових трансмісій за варіювання та збурення форми поверхонь та властивостей матеріалів тіл. Вісник НТУ «ХПІ». Зб. наук. праць. Серія: Машинознавство та САПР. №1, С. 101–120. https://doi.org/10.20998/2079-0775.2024.1.11
Samorodov V., Avrunin G. (2021) Solution of the problem of calculating the leakage working fluid in eccentric gap of the ball piston pair hydraulic fluid power machine. Bulletin of the National Technical University «KhPI». Series: Hydraulic machines and hydraulic units, №1, Р. 81–87. https://repository.kpi.kharkov.ua/server/api/core/bitstreams/97af714e-2916-4755-977a-5829048f92f4/content
Шевцов В. М., Рєзва К. С.. Аналіз теплового стану складових гідравлічних систем в складі трансмісій самохідних машин. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Сер. : Автомобіле- та тракторобудування = Bulletin of the National Technical University «KhPI». Ser. : Automobile and Tractor Construction : зб. наук. пр. – Харків: НТУ «ХПІ», 2022. – № 1. – С. 53–60. https://doi.org/10.20998/2078-6840.2022.1.07
M2 Bradley. Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/M2_Bradley.
Tkachuk M. M., Zinchenko O., Grabovskiy A., Tkachuk M. А., Sierykov V., Domina N., Hrechka I. Contact interaction of bodies along congruent surfaces. International Journal of Mechatronics and Applied MechanicsThis link is disabled. 2024 (17), Р. 32–43. https://doi.org/10.17683/ijomam/issue17.4
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
