Browsing by Author "Ловська, А. О."
Now showing 1 - 12 of 12
Results Per Page
Sort Options
Item Визначення вертикальної навантаженості критого вагона з дахом із композитного матеріалу.(СНУ ім. В. Даля, 2022) Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Фоміна, А. М.; Сергієнко, О. В.Для зменшення тари несучої конструкції критого вагона, а відповідно і підресореної маси пропонується удосконалення його даху шляхом використання композитної обшивки. При цьому каркас даху пропонується виготовляти з труб прямокутного перерізу . Таке рішення дозволяє зменшити масу даху на 4% у порівнянні з типовою конструкцією. В якості прототипу обрано критий вагон моделі 11217. Для визначення вертикальної навантаженості несучої конструкції критого вагона з дахом із композитного матеріалу проведено математичне моделювання. Дослідження здійснені у плоскій системі координат – площині ХZ. Враховано, що критий вагон переміщується у порожньому стані стиковою нерівністю. Колія розглянута як пружнов’язка. Розв’язок диференціальних рівнянь руху проведений за методом РунгеКутта в програмному комплексі MathCad. Початкові переміщення та швидкості прийняті рівними нулю. При проведенні розрахунків враховувалися параметри ресорного підвішування візка моделі 18100. При моделюванні динамічної навантаженості критого вагона враховані номінальні параметри складових його несучої конструкції. Результати розрахунків показали, що максимальні прискорення, які діють на несучу конструкцію критого вагона в центрі мас складають 5,5 м/с2. Коефіцієнт вертикальної динаміки несучої конструкції критого вагона склав близько 0,7 м/с2. На підставі проведених розрахунків можна зробити висновок, що хід руху вагона оцінюється як “добрий”. Важливо сказати, що отримані показники динаміки вище за ті, що виникають в несучій конструкції вагонапрототипу, оскільки зменшилася його маса. Однак це дозволяє підвищити корисний об’єм кузова критого вагона. Проведені дослідження сприятимуть створенню напрацювань щодо проектування інноваційних конструкцій рухомого складу, а також підвищенню ефективності його експлуатації.Item Визначення навантаженості несучої конструкції вагона-хопера з двотрубною хребтовою балкою та композитними складовими.(СНУ ім. В. Даля, 2022) Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Сова, С. С.; Литвиненко, А. С.В статті запропоновано заходи щодо удосконалення несучої конструкції вагона-хопера для переве-зення окатишів та гарячого агломерату. Дане удосконалення полягає у виготовленні хребтової балки з двох прямокутних труб, замкненого перерізу, а горбиля та обв’язування верхнього – з композитного термостійкого матеріалу. Геометричні параметри хребтової балки визначені методом оптимізації за резервами міцності. Запропоноване удосконалення сприяє зменшенню тари несучої конструкції ва-гона-хопера на 2,7% у порівнянні з типовою конструкцією. Для визначення динамічної навантаженості вагона-хопера з урахуванням запропонованих рішень про-ведено математичне моделювання. Враховано наявність трьох ступенів вільності вагона: повздовжні переміщення, які виникають при маневровому співударянні, галопування та підскакування. Розв’язок диференціальних рівнянь руху здійснений в програмному комплексі MathCad за методом Рунге-Кутта. Результати проведених розрахунків показали, що максимальні прискорення, які діють на несучу конс-трукцію вагона-хопера дорівнюють 37,6 м/с2 (0,37g). Отриману величину прискорення враховано при розрахунках на міцність несучої конструкції вагона-хопера. При цьому використано метод скінчених елементів, який реалізовано в програмному комплексі SolidWorks Simulation. При складанні розрахункової схеми враховано температурний вплив від перево-зимого вантажу на внутрішні поверхні несучої конструкції вагона-хопера. Результати розрахунків встановили, що максимальні еквівалентні напруження зосереджені в зоні взаємодії хребтової балки зі шворневими та складають 329,6 МПа. Отримана величина напружень на 3,1% нижча ніж у типовій конструкції. Проведені дослідження сприятимуть створенню напрацювань щодо проектування сучасних констру-кцій вантажних вагонів з покращеними техніко-економічними показниками.Item Визначення показників міцності несучої конструкції кузова критого вагону з круглих труб при перевезенні на залізничному поромі(2019) Fomin, O. V.; Lovska, A.; Masliyev, V.; Tsymbaliuk, A.; Burlutski, O.; Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Маслієв, В. Г.; Цимбалюк, А. В.; Бурлуцький, О. В.Підвищення ефективності перевізного процесу через міжнародні транспортні коридори сприяє розвитку інтероперабельних систем. Успішне функціонування інтероперабельного транспорту можливе лише при надійній та злагодженій роботі окремих складових між собою. У зв’язку з цим необхідним є впровадження в експлуатацію рухомого складу нового покоління з покращеними техніко-економічними показниками. Розроблено несучу конструкцію критого вагона, особливістю якого є те, що елементи кузова виготовлені з труб круглого перерізу, а для надійності закріплення його відносно палуби залізничного порому на шворневих балках розміщуються вузли для закріплення ланцюгових стяжок. Для уточненого визначення показників міцності кузова критого вагона досліджено його динамічну навантаженість при найбільш несприятливій розрахунковій схемі – кутові переміщення залізничного порому навколо повздовжньої осі (еквівалент коливань бічна хитавиця в динаміці вагонів). Визначення максимальної величини прискорень здійснено шляхом математичного моделювання процесу коливань залізничного порому з вагонами, розміщеними на його палубах з використанням метода Лагранжа ІІ роду. Розв’язання диференціального рівняння коливань залізничного порому з вагонами, розміщеними на ньому, проведено за методом Рунге-Кутта в середовищі програмного забезпечення MathCad. При визначенні загальної величини прискорення, яке діє на кузов критого вагона при перевезенні на залізничному поромі також враховано горизонтальну складову прискорення вільного падіння, яка обумовлена кутом нахилу (крен) залізничного порому. Отримане значення прискорення, як складова динамічного навантаження, враховане при дослідженні міцності несучої конструкції кузова критого вагона. Розрахунок проведений за методом скінчених елементів в програмному забезпеченні CosmosWorks. Для цього розроблено модель міцності несучої конструкції кузова критого вагону з круглих труб при перевезенні на залізничному поромі. Встановлено, що максимальні еквівалентні напруження не перевищують допустимі для марки сталі металоконструкції кузова та складають близько 280 МПа. Визначено проектний строк служби вузла для закріплення ланцюгових стяжок на кузові критого вагону при перевезенні на залізничному поромі. Результати досліджень можуть використовуватися при проектуванні вагонів нового покоління з покращеними технікоекономічними та експлуатаційними показниками.Item Вплив повздовжньо-динамічних навантажень на міцність гальмової важільної передачі візка вагона, обладнаного новим концептом упряжного пристрою(СНУ ім. В. Даля, 2020) Фоміна, А. М.; Ловська, А. О.; Горбунов, М. І.Досліджено повздовжню навантаженість вантажного поїзда, обладнаного новими концептами упряжного пристрою. Встановлено, що використання концепту упряжного пристрою дозволяє знизити повздовжню навантаженість поїзда майже на 30% у порівнянні з типовою схемою взаємодії локомотива з вагонами. Проведено розрахунок на міцність гальмової важільної передачі вантажного вагона, обладнаного новим концептом упряжного пристрою. При цьому максимальні еквівалентні напруження в елементах гальмової важільної передачі нижчі майже на 35% у порівнянні з типовою схемою Проведені дослідження сприятимуть створенню інноваційних конструкцій рухомого складу з покращеними техніко-економічними та динамічними показниками.Item Вплив повздовжньо-динамічних навантажень на міцність гальмової важільної передачі візка вагона, обладнаного новим концептом упряжного пристрою.(2020) Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Горбунов М. І.Досліджено повздовжню навантаженість вантажного поїзда, обладнаного новими концептами упряжного пристрою. Встановлено, що використання концепту упряжного пристрою дозволяє знизити повздовжню навантаженість поїзда майже на 30% у порівнянні з типовою схемою взаємодії локомотива з вагонами. Проведено розрахунок на міцність гальмової важільної передачі вантажного вагона, обладнаного новим концептом упряжного пристрою. При цьому максимальні еквівалентні напруження в елементах гальмової важільної передачі нижчі майже на 35% у порівнянні з типовою схемою Проведені дослідження сприятимуть створенню інноваційних конструкцій рухомого складу з покращеними техніко-економічними та динамічними показниками.Item Дослідження напруженого стану несучої конструкції напіввагона при розморожуванні в ньому вантажу.(СНУ ім. В. Даля, 2022) Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Сова, С. С.; Литвиненко, А. С.; Fomin, O. V.; Lovska, A. O.; Sova, S. S.; Lytvynenko, A. S.В матеріалах статті наведені результати дослідження напруженого стану несучої конструкції напіввагона при розморожуванні в ньому вантажу. В якості прототипу обрано універсальний напіввагон моделі 12-757 побудови ПАТ “КВБЗ”. Просторову модель напіввагона створено в програмному комплексі SolidWorks. При побудові просторової моделі несучої конструкції напіввагона враховано елементи конструкції, які жорстко взаємодіють між собою – зварюванням або заклепками, тобто в моделі не враховано кришки розвантажувальних люків. Для визначення температурного впливу на несучу конструкцію напіввагона здійснено розрахунок за методом скінчених елементів, який реалізовано в програмному комплексі SolidWorks Simulation (CosmosWorks). Враховано, що напіввагон завантажений кам’яним вугіллям. В якості матеріалу несучої конструкції напіввагона застосовано сталь марки 09Г2С з межею плинності 345 МПа та межею міцності 490 МПа. Скінчено-елементу модель несучої конструкції напіввагона утворено ізопараметричними тетраедрами, оптимальну чисельність яких визначено графоаналітичним методом. На підставі проведених розрахунків встановлено, що максимальні еквівалентні напруження в несучій конструкції напіввагона знаходяться в межах допустимих при температурі розморожування вантажу до 91°С. При цьому максимальні еквівалентні напруження зафіксовані в зоні взаємодії обв’язування нижнього з обшивкою та дорівнюють 343,8 МПа. Максимальні переміщення в несучій конструкції напіввагона виникають в середній частині рами та складають 3,6 мм. Визначено найбільш навантажені зони несучої конструкції напіввагона при розморожуванні вантажу. До таких зон відноситься обшивка бокових та торцевих стін. Для забезпечення збереження несучих конструкцій напіввагонів при розморожуванні вантажів в них необхідним є дотримання безпечного температурного режиму або впровадження термостійких складових у їх несучі конструкції. Проведені дослідження сприятимуть створенню напрацювань щодо проектування сучасних конструкцій вантажних вагонів з покращеними техніко-економічними показниками.Item Дослідження повздовжньої динаміки зйомного модуля для довгомірних вантажів при перевезенні вагоном-платформою.(СНУ ім. В. Даля, 2024) Ловська, А. О.; Діжо, Я.; Блатницький, М.В матеріалах статті висвітлено особливості конструкції зйомного модуля для перевезень довгомірних вантажів. Особливістю зйомного модуля є те, що його конструкція виконана каркасною. Кріплення зйомного модуля на транспортних засобах здійснюється за фітингові упори, передбачені в його кутових частинах. Для визначення повздовжніх навантажень, які діють на зйомний модуль проведено математичне моделювання його динаміки за умови розміщення на вагоніплатформі. У якості прототипу використано вагонплатформу моделі 13401 на візках 18100. Важливо сказати, що даний вагонплатформа є універсальним. Однак, у зв’язку з нестачею спеціалізованих вагонів для перевезень контейнерів, існує модернізація конструкції даного вагонаплатформи, яка передбачає постановку на нього фітингових упорів. Враховано, що на передній упор вагонаплатформи діє повздовжня сила у 2,5 МН, що відповідає режиму “ривок”. До уваги прийнято можливі сили тертя, які виникають між горизонтальними поверхнями фітингових упорів вагонаплатформи та фітингами зйомного модуля. При проведенні моделювання враховано, що між фітинговим упором та фітингом встановлено жорсткий зв'язок. Розв’язок математичної моделі здійснено за методом РунгеКутта, який реалізує програмний комплекс MathCad. При цьому початкові умови були покладені близькими до нуля. Встановлено, що максимальне прискорення, яке діє на зйомний модуль складає близько 38 м/с2. Дана величина прискорення знаходиться в межах допустимих. Проведені дослідження сприятимуть створенню рекомендацій щодо проєктування сучасних транспортних засобів модульного типу та підвищенню ефективності експлуатації транспортної галузі.Item Комп’ютерне моделювання поперечної навантаженості кузова напіввагона зі стінами із сендвіч-панелей.(СНУ ім. В. Даля, 2024) Герліці, Ю.; Ловська, А. О.; Діжо, Я.; Рибін, А. В.Для зменшення навантаженості обшивки кузова напіввагона, а відповідно і пошкоджень, пропонується виготовлення її секційною. При цьому кожна секція утворюється сендвіч-панелями. Конструкція панелі являє собою два металевих листи між якими знаходиться енергопоглинальний матеріал. Для обґрунтування такого рішення проведено дослідження поперечної навантаженості кузова напів-вагона комп’ютерним моделюванням. Дослідження проведено на прикладі універсального напіввагона моделі 12-757. Підлогу даної моделі напіввагона утворюють кришки розвантажувальних люків. У зв’язку з тим, що вони мають шарнірне з’єднання з кузовом при побудові просторової моделі вони не приймалися до уваги. Розрахунок реалізовано в програмному комплексі SolidWorks Simulation за методом скінчених елементів. При складанні розрахункової схеми кузова напіввагона враховано, що на нього діє вертикальне навантаження, поперечне, а також тиск насипного вантажу. Розрахунок здійснено за умови завантаження кузова кам’яним вугіллям, оскільки даний тип вантажу є одним із найбільш поширених при перевезеннях в напіввагонах. У якості матеріалу кузова застосовано сталь марки 09Г2С. Для моделювання енергопоглинального матеріалу в сендвіч-панелях застосовано зв'язок “пружина-демпфер”. Скінчено-елементна модель утворювалася ізопараметричними тетраедрами. Для визначення їх оптимальної чисельності застосовано графоаналітичний метод. Встановлено, що максимальне прискорення кузова напіввагона на 4,3% нижче за те, що діє на типову конструкцію. Результати проведених досліджень сприятимуть створенню напрацювань щодо проєктування сучасних конструкцій залізничних вагонів з покращеними техніко-економічними характеристиками та підвищенню ефективності використання залізничного транспорту.Item Наукові основи створення несівних складових вантажних вагонів з композитів : Звіт про НДР (заключ.)(СНУ ім. В. Даля, 2024) Фоміна, А. М.; Бойко, Г. О.; Климаш, А. О.; Кузьменко, С. В.; Полупан, Є. В.; Сергієнко, О. В.; Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Прокопенко, П. М.; Козинка, О. С.; Туровець, Д. А.; Сова, С. С.; Литвиненко, А. С.; Безлуцький, В. О.; Черкашин, О. П.; Балковська, Г. В.Об’єкт дослідження – процеси створення та функціонування композитних конструктивних складових вантажних вагонів, в тому числі явища виникнення, сприйняття та перерозподілу навантажень в них, а також їх інноваційного розвитку на основі сучасних досягнень в матеріалознавстві. Предмет дослідження – принципи, закономірності, концептуальні відображення та описання сприйняття і перерозподілу експлуатаційних навантажень композитними вагонними складовими. Використані підходи, теорії та методи при проведенні дослідження: системний підхід; принципи та методи теорії розвитку технічних систем та вирішення винахідницьких задач; методи та принципи теорії багаторівневих ієрархічних систем; методи морфологічного та функціонально-вартісного аналізу; методи теорії оптимізації; методи теорії прийняття рішень та експертного оцінювання; методи комп’ютерно-математичного моделювання; методи прогнозування експлуатаційних характеристик міцністних та функціональних процесів; методи фізичного моделювання, випробування; методи математична обробки результатів експериментів; методи математичної статистики; методи проектування та досліджень сучасних транспортних засобів; методи визначення міцності машин. По результатам проведених досліджень авторами виконано публікації які наведено в переліку джерел посилання.Item Особливості визначення показників міцності кузова напіввагона при перевезенні в ньому контейнерів.(СНУ ім. В. Даля, 2024) Ловська, А. О.; Діжо, Я.; Рибін, А. В.; Рукавішников, П. В.В матеріалах статті досліджено динамічну навантаженість та міцність несучої конструкції напіввагона при перевезенні в ньому контейнерів. Для визначення прискорень, які діють на несучу конструкцію напіввагона проведено математичне моделювання його динамічної навантаженості за умови руху у складі поїзда. При цьому прийнято до уваги наявність трьох ступенів вільності напіввагона та контейнерів, які характеризують повздовжнє, кутове навколо поперечної осі та вертикальне переміщення. В моделі враховано, що контейнери мають однакову завантаженість вантажем, не мають власного ступеня вільності та повторюють траєкторію переміщень напіввагона. Переміщення вантажу у контейнері до уваги не приймалося. Розв’язок математичної моделі здійснено в програмному комплексі MathCad, який реалізує метод Рунге – Кутта. Отримана величина прискорення, як складова динамічного навантаження, врахована при розрахунку на міцність несучої конструкції напіввагона. При цьому застосовано метод скінчених елементів, який реалізовано у SolidWorks Simulation. Результати проведених розрахунків показали, що перевезення контейнерів з використанням зазначеної схеми закріплення є допустимим. Однак в умовах наднормованих режимів, тобто коли повздовжня сила на передні упори при “ривку” буде перевищувати 2,5 МН, дана величина напружень відповідно збільшиться. Тому при подальших дослідженнях в цьому напрямку необхідно приділити увагу даній розрахунковій схемі. Проведені дослідження сприятимуть підвищенню ефективності експлуатації контейнерних перевезень та транспортної галузі в цілому. Також результати досліджень будуть корисними напрацюваннями при проєктуванні транспортних засобів модульного типу.Item Розроблення науково-технічних рішень проблеми убезпечення високошвидкісного руху поїздів комбінованого транспорту на залізницях України : Звіт про НДР (заключ.)(СНУ ім. В. Даля, 2022) Дьомін, Ю. В.; Сергієнко, О. В.; Горбунов, М. І.; Фомін, О. В.; Черняк, Г. Ю.; Ловська, А. О.; Дьомін, Р. Ю.; Морнева, М. О.; Ноженко, В. С.; Кузьменко, С. В.; Рибін, А. В.; Ковтанець, Т. М.; Вакулік, М. М.; Загорський, Д. В.; Балковська, Г. В.; Біловол, Є. О.; Коротенко, Б. М.; Гирман, Р. М.; Колесник, О. Ю.; Свєтлов, А. П.Об’єкт дослідження – процеси, що забезпечують гарантовану безпеку технічної експлуатації транспортних засобів залізниць за показниками стійкості в рейковій колії і несівної здатності екіпажних частин. Мета проєкту полягає у створенні науково-технічного продукту у вигляді комплексу науково обґрунтованих технічних рішень, спрямованих на забезпечення гарантованої безпеки експлуатації залізничних транспортних засобів при високих швидкостях руху у складі поїздів комбінованого транспорту. Методи дослідження – для виконання поставлених в роботі програмних завдань застосовано методи обчислювальної механіки й методи теорії коливань та математичне моделювання просторових коливань систем твердих тіл. Аналіз напружено-деформованого стану несівних конструкцій виконувався з застосуванням метода скінчених елементів з використанням просторових геометричних моделей. Одержано наступні наукові та практичні результати: розроблено математичні моделі, що дозволяють досліджувати динаміку вантажних вагонів в поїздах у завантаженому і порожньому станах при різних характеристиках технічного стану ходових частин і колії; розроблено методику визначення динамічних показників безпеки руху рейкових транспортних засобів комбінованого транспорту, що ґрунтується на методах оперативного розслідування сходження та визначення причин сходження; розроблено концепцію оцінювання ризиків сходжень рухомого складу з рейок, яка об'єднує ідентифікацію механічних ризиків сходжень з технологією комп'ютерного моделювання динаміки рухомого складу; сформульовано загальні вимоги до програмно-апаратного комплексу та реалізовано технічні рішення мобільної системи для визначення динамічної навантаженості рухомого складу в умовах експлуатації; рекомендовано до використання розрахунково-експериментального методу прогнозування динамічних характеристик рейкових екіпажів, що базується на збалансованому взаємному доповненні математичного моделювання динаміки рухомого складу та випробувань за спрощеною схемою; запропоновано удосконалити відповідну нормативну базу шляхом застосування сучасних методів і засобів оцінки характеристик екіпажних частин, що ґрунтуються на принципах інтеграції та гармонізації вітчизняних керівних документів з відповідними актами країн ЄС.Item Фундаментальні основи створення адекватно-спрямованого напружено-деформованого стану мульти-функціональних модулів вагоноконструкцій з можливостями перспективного широкого машинобудівного застосування : Звіт про НДР (заключ.)(СНУ ім. В. Даля, 2021) Горбунов, M. I.; Могила, B. І.; Фомiн, О. В.; Ловська, А. О.; Климаш, А. О.; Рибiн, А. В.; Сергiенко, О. В.; Фомiна, А. М.; Коваленко, В. В.; Прокопенко, П. М.; Ковтанець, Т. М.; Сова, С. С.; Литвиненко, А. С.; Балковська, Г. В.Об’єкт дослідження – процеси пов’язані з сприйняттям, протидією навантаженням і перерозподілом виникаючих напружень несучих, огороджувальних та екіпажних систем модулів транспортних засобів на різних етапах життєвого циклу, на прикладі залізничних вагонів, і відповідні теоретичні положення та методи. Предмет дослідження – закономірності функціонування, сприйняття, перерозподілу та протидії виробничим, експлуатаційним та ремонтним навантаженням несучих, огороджувальних та екіпажних систем модулів транспортних засобів, на прикладі мульти-функціональних модулів вагоноконструкцій з реалізацією мульти-матеріальних інновацій, їх концепти та обліки. Використані теорії та методи при проведенні дослідження: теорія розвитку технічних систем та вирішення винахідницьких задач; методи системного підходу, теорія оптимізації; методи визначення динаміки і міцності машин; теорія багаторівневих ієрархічних систем, методи морфологічного та функціонально аналізу; методи математичного та комп’ютерного моделювання; метод скінченних елементів; метод математичного планування експерименту; сучасні методи експериментальних досліджень рухомого складу. По результатам проведених досліджень авторами виконано публікації які наведено в переліку джерел посилання.