Наукові вісті Далівського університету № 25
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing Наукові вісті Далівського університету № 25 by Author "Ковтанець, М. В."
Now showing 1 - 3 of 3
Results Per Page
Sort Options
Item Дослідження двоточкового контакту колеса з рейкою.(СНУ ім. В. Даля, 2023) Цигановський, І. О.; Ковтанець, М. В.; Сергієнко, О. В.; Просвірова, О. В.Розглянуто контакт колеса з рейкою для випадку, коли одна точка контакту знаходиться на ободі колеса, а інша на гребені. Положення цих точок визначається для обох коліс колісної пари залежно від заданого бокового відносу та кута виляння. Незалежно від того, статичний або динамічний рух колісної пари розглядається, необхідний точний алгоритм визначення точок початкового дотику. Особливу роль грає можливість визначення алгоритмом двоточкового контакту. Усі алгоритми пошуку точок початкового торкання можна розділити на дві групи: перша група розглядає тіла колеса та рейки як жорсткі, та завдання пошуку вирішується як чисто геометричне, друга група розглядає контактуючі тіла як пружні та завдання вирішується за допомогою комбінації геометричних методів та методів теорії пружності. Розглянуто найпоширеніші методи із першої та другої групи. В одній із моделей між колесом та рейкою вводиться фіктивна контактна пружина, жорсткість якої коригується в процесі вирішення завдання. Далі за одним із наведених методів визначається найбільше проникнення колеса в рейку і після вирішення системи лінійних рівнянь визначаються контактні зусилля і потім нове положення колісної пари. Дана модель була взята за основу подальшого дослідження. Для визначення максимального проникнення було використано методом максимальної відстані. Для цього для кожної точки об'єму перетину, що відноситься до рейки, знайдено точку на колесі, яка знаходиться від неї на мінімальній відстані. Розроблено блок-схему алгоритму пошуку точок початкового торкання колеса та рейки. З метою перевірки ефективності запропонованого алгоритму, було розроблено програму у середовищі C++ Buider 6.0 у якій озглядалися нові та зношені профілі колеса та рейки, що використовуються як еталонні для манчестерського тесту. Наведено результати чисельного моделювання двоточкового контакту для нових та зношених профілів колеса та рейки для демонстрації розробленого алгоритму.Item Метод управління фрикційною взаємодією у двоточковому трибоконтакті «колесо-рейка».(СНУ ім. В. Даля, 2023) Ноженко, В. С.; Ковтанець, М. В.; Марченко, Д. М.; Вакулик, М. М.; Ковтанець, Т. М.У роботі розглянуто низку методів активного впливу на трибологічні властивості контакту колеса з рейкою. Встановлено, що складністю при реалізації сили тяги та гальмування локомотива є наявність у контактній парі «колесо-рейка» поверхневих забруднень (вода, мастило, дизельне паливо, опале листя, продукти зносу та інше), молекули яких на поверхні металу створюють адсорбційну плівку, що сприяє зниженню тертя та збільшенню зносу. Досліджено, що використання стандартних технічних рішень для підвищення зчеплення контакту «колесо-рейка», а саме підсипання піску під колісні пари на поверхні головок рейок, що веде до пошкоджень контактуючих поверхонь (рейок, коліс, гальмівних колодок), утворення мікротріщин, інтенсивного зносу, засмічення баластної призми, є малоефективним та економічно недоцільним. Одним із перспективних та енергоефективних методів охолодження плями контакту взаємодіючих поверхонь є використання вихрового ефекту Ранка-Хілша. Дослідження в галузі металообробки показали, що при подачі в зону тертя охолодженого іонізованого повітря із застосуванням вихрового ефекту Ранка-Хілша веде до позитивних ефектів. Теоретичним описом впливу озону є наведена у роботі методика оцінки впливу озонованого повітря як активатора поверхні на фрикційну взаємодію в контакті «колесо-рейка». Найбільш ефективним способом отримання озону, є генерація в бар’єрному електричному розряді, де при проходженні через зону розряду молекули кисню частково дисоціюють, атомарний кисень реагує з молекулою кисню, утворюючи озон. Однією з умов для найбільш ефективної роботи бар’єрного озонатора є створення енергії, яка сприяє подоланню енергетичного бар’єру для утворення найбільшої кількості енергетичних зв’язків озону, але при синтезі озону для подальшого застосування його в контакті колеса з рейкою потрібна його висока концентрація. Подано теоретичне обґрунтування впливу озону на процеси, що протікають у контакті «колесо-рейка» та складено енергетичний баланс впливу озону на поверхню контактуючої пари трибологічної системи «колесо-рейка».Item Специфічні особливості при ультразвуковому контролі елементів рам візків локомотивів.(СНУ ім. В. Даля, 2023) Могила, В. І.; Ковтанець, М. В.; Морнева, М. О.; Плотніков, В. Д.Виявлення критичних дефектів є основною проблемою для залізничної галузі. Сьогодні залізничний транспорт піддається підвищеним силовим навантаженням на залізничній колії. Це пов’язано зі збільшенням ваги рухомого складу, а також підвищенням швидкості залізничного транспорту. Рама візка локомотива є одним із основних елементів ходової частини, від справної роботи якого залежить безпека руху поїздів. Сучасні рами візків є звареними конструкціями з використанням литих елементів, у тому числі силових кронштейнів. До встановлення на раму візка її основних елементів проводиться ультразвуковий контроль з метою виявлення внутрішніх неприпустимих несуцільностей металу. Неруйнівний контроль - це єдина можлива технологічна операція, що дозволяє виявляти неприпустимі дефекти в технічних об'єктах і тим самим запобігати виникненню надзвичайних ситуацій на залізничному транспорті. Джерелом ультразвукових коливань служать п'єзоелектричні випромінювачі. Сучасна ультразвукова дефектоскопія заснована на віддзеркалені ультразвукових хвиль від дефектів, наявних в матеріалі, і приймання відбитих хвиль спеціальними приймачами. Ультразвукова дефектоскопія застосовується для виявлення головним чином внутрішніх вад деталей, виготовлених з будь-яких матеріалів, в яких поширюється ультразвук. Цей метод контролю дозволяє виявляти як поверхневі, так і внутрішні тріщини, надриви, пузирі, шлакові включення, корозію і т. д. Досліджено специфічні особливості ультразвукового контролю на прикладі сталевих силових кронштейнів рам візків локомотивів. Наведено графіки результатів розрахунків з математичних співвідношень умов відсутності інтерференції через вплив бічної поверхні виробу при ультразвуковому контролі каблучків силових кронштейнів локомотивних рам візків. Показано, що при ультразвуковому контролі каблучків кронштейнів можуть виконуватись умови існування інтерференції та впливу бічної поверхні на виявлення ультразвуком несуцільностей металу.