Preview

Машиностроение и компьютерные технологии

Расширенный поиск
№ 1 (2018)

МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ

1-18 159
Аннотация

Железнодорожные вагоны с различными схемами открывания крыш строят в нашей стране более 60 лет. Такие вагоны по сравнению с обычными обладают большими функциональными возможностями применения. Они позволяют практически без потерь перевозить различные грузы народно-хозяйственного назначения, особенно это касается навалочных, насыпных и пакетированных грузов. Крыша вагонов предохраняет эти грузы от намокания и выдувания при транспортировке. Облегчается и улучшается процесс погрузки грузов, так как для этого отпадает необходимость в использовании погрузчиков, а загрузка вагона осуществляется кранами или другими устройствами через открытую крышу вагона. В изотермических вагонах, предназначенных для перевозки ответственных крупногабаритных грузов, открывающаяся крыша также позволяет упростить процесс погрузки груза, а соответствующая схема открывания позволяет предотвратить раскрытие стыка, тем самым предотвратить процесс разгерметизации груза в процессе железнодорожной перевозки. В статье разработана, на основании проведенного кинематического и силового анализов конструкции, принципиально новая система открывания двустворчатой крыши специального изотермического вагона, предназначенного для перевозки ответственных крупногабаритных грузов. Произведена ее конструктивная проработка и комплекс силовых и прочностных расчетов, которые обосновывают предложенные конструктивные решения. Предложенная конструкция двустворчатой крыши вследствие меньшей парусности и симметричности нагружения испытывает меньшие нагрузки по сравнению с одностворчатой, что приведет при оптимизации её конструкции к использованию сечений силовых элементов с меньшей площадью и уменьшению весогабаритных характеристик всей конструкции. Предложенный конструктивный вариант двухстворчатой крыши с зубчатым зацеплением в элементах подъема и опускания решает проблемы обеспечения герметичности крыши с изотермическим вагоном. Рассмотрен вариант использования данного вагона для народно-хозяйственных нужд, когда его 4 электромеханических зубчатых передачи соединяются одним общим валом с силовым редуктором, размещенным снаружи вагона на одной из его торцевых стенок без использования электродвигателя, когда открывание и закрывание крыши вагона осуществляется вручную. Такая конструкция крыши вагона значительно облегчает погрузочно-разгрузочные работы с пакетированными, штучными и навалочными грузами широкого ассортимента, обеспечивает их сохранность при транспортировке и позволяет эксплуатировать данный вагон на не электрифицированных железнодорожных путях. 

АВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА

19-30 139
Аннотация

Рассмотрены методические подходы к разработке математической модели с применением метода «параллельных компрессоров», предназначенной для оценки влияния неоднородности входного потока на основные параметры авиационного двигателя. На примере расчета двухвального ТРДД на двух характерных для сверхзвукового пассажирского самолета крейсерских режимах полета представлены результаты расчетной оценки, при проведение которой базовое значения коэффициента восстановления полдного давления   и осредненное значения коэффициента восстановления полного давления на входе  сохранялись неизменными. При этом проведение параметрических расчетов осуществлялось для каждого выбранного относительного значения площади области пониженного давления.

Продемонстрировано, что степень влияния входной неравномерности на тягу двигателя на двух рассмотренных режимах существенно различается. То есть, если на дозвуковом режиме оценка этого влияния может быть сведена только к учету влияния снижения осредненного значения полного давления на входе, то при сверхзвуковом крейсерском режиме использование такого допущения может привести к значительным ошибкам. При неизменных значениях коэффициента полного давления на входе в двигатель, соответствующих скорости полета для типового воздухозаборника внешнего сжатия , и осредненного значения коэффициента восстановления полного давления  основное влияние на тягу оказывает показатель неравномерности , при этом степень влияния этого параметра существенно зависит от разницы  значений осредненного и базового коэффициентов восстановления полного давления.

ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

31-51 325
Аннотация

Цель статьи состоит в описании разработанного алгоритмического и программного обеспечения расчета спектральной характеристики оператора интегродифференцирования дробного порядка в ортонормированном базисе функций Хаара. Эти результаты необходимы для спектральной формы математического описания систем управления. Они могут применяться для решения задач анализа, синтеза и идентификации с помощью спектрального метода для детерминированных и стохастических систем управления, математические модели которых описываются уравнениями с дробными производными. Полученные результаты дополняют предыдущие работы авторов, в которых рассматривалось алгоритмическое и программное обеспечение расчета спектральных характеристик различных линейных операторов, таких как операторы умножения, дифференцирования и интегрирования, операторы дробного дифференцирования и интегрирования, операторы отражения, запаздывания и другие. При этом применялись ортонормированные и биортонормированные базисы: полиномы Лежандра и Чебышева, полиномы Лагерра и Эрмита, тригонометрические функции, функции Уолша и Хаара, функции Фабера–Шаудера, вейвлет-базисы, функции, порожденные сплайнами.

Статья содержит не только конечный результат в виде алгоритмов и программ, но и дает представление о технологии вывода необходимых соотношений в системе компьютерной математики Mathcad для расчета спектральных характеристик, которая в дальнейшем может применяться и для других базисных систем. Эти алгоритмы и программы дополняют специализированный пакет расширения системы компьютерной математики Mathcad и далее могут быть адаптированы для систем компьютерной математики Maple, Mathematica и Matlab, а также для расчетной системы Spectrum.

В качестве примеров апробации разработанного алгоритмического и программного обеспечения расчета спектральной характеристики оператора интегродифференцирования дробного порядка в ортонормированном базисе функций Хаара рассмотрена простейшая задача дробного дифференцирования и интегрирования единичной функции, а также решение интегрального уравнения Абеля.

52-64 213
Аннотация

14 ноября 2017 г. исполняется 125 лет со дня рождения Ивана Николаевича Веселовского. Он является не только известным ученым-механиком, но и историком неуки, методистом высшей школы.

Иван Николаевич является выпускником Московского университета, а его дипломной работой, связанной с воздухоплаванием, руководили Н.Е.Жуковский и В.П.Ветчинкин. С1921 г. до1970 г. И.Н.Веселовский читал курсы и вел практические занятия по теоретической механике в МВТУ на кафедре, созданной его учителем Н.Е.Жуковским. В начале 1920-х годов вместе с другими сотрудниками МВТУ Иван Николаевич принимал участие в работе Государственной комиссии по электрификации России (ГОЭЛРО)

Основным направлением историко-научной работы И.Н.Веселовского были переводы классиков античной и средневековой науки. Он написал известные «Очерки по истории теоретической механики».

И.Н.Веселовский предложил оригинальное решение задачи определения отклонения падающих тел, обусловленного вращением Земли.

65-112 198
Аннотация

Представлен краткий обзор основных достижений Майкла Фарадея, выдающегося английского химика и физика-экспериментатора, основоположника учений об электромагнитном поле, химических действий тока, открывателя законов электролиза, электромагнитной индукции, создателя первых моделей электродвигателя и трансформатора, члена Лондонского королевского общества и других научных организаций, в том числе почётного члена Петербургской академии наук, лауреата медалей Копли и Румфорда,  Приведены сведения о родителях и семейной жизни Фарадея, интересные факты из его жизни и деятельности, включая подробности его работы в Королевском институте с Хамфри Дэви, их путешествия и контактов  с европейской наукой того времени. Именем Фарадея названы многие научные парадигмы и физические объекты, в том числе Единица измерения электрической ёмкости – Фарад, Единица измерения электрического заряда в электрохимии – Фарадей, Законы электромагнитной индукции и электролиза Фарадея, Лунный кратер, Астероид, Диск,  Клетка, Цилиндр, Эффект и Постоянная Фарадея,  ему посвящены многие памятники, главным из которых является Музей Фарадея в Королевском институте.  



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2587-9278 (Online)