УДК 004.021:621.839.36. ФИЛИППОВА Т.С., СОЛОНУХА А.C. Использование генетических алгоритмов при синтезе планетарных механизмов.
Постановка задачи оптимизации начинается с определения набора независимых переменных и включения условий, которые ограничивают их приемлемые значения. Для обеспечения в процессе проектирования заданных свойств механизма надо удовлетворить многим, часто противоречивым условиям, связанным с назначением механизма. Основное условие синтеза обычно выражается в виде функции, экстремум которой определяет выходные параметры синтеза. Задача подбора чисел зубьев рассматриваемого планетарного механизма заключается в составлении четырех уравнений для определения чисел зубьев z1, z2, z3 и z4. Уравнений же можно составить только два – уравнение для передаточного отношения механизма и уравнение соосности. Следовательно, для решения задачи выбора числа зубьев необходимо задаться двумя зависимостями между числами зубьев, т.е. задача подбора чисел зубьев колес имеет неограниченное число решений, однако при подборе чисел зубьев должны приниматься во внимание требование наименьших габаритов механизма, отсутствия подрезания зубьев, а также условия сборки и соседства сателлитов. Использование генетических алгоритмов позволяет упростить поиск решения задачи оптимизации и моделирования путем случайного подбора.
|
ӘОЖ 004.021:621.839.36. ФИЛИППОВА Т.С., СОЛОНУХА А.C. Планетарлық механизмдерді синтездеу кезінде генетикалық алгоритмдерді пайдалану.
Оңтайландыру есебінің қойылымы тәуелсіз айнымалылар жинағын анықтаудан және олардың қолайлы мәндерін шектейтін шарттарды қосудан басталады. Жобалау процесінде механизмнің берілген қасиеттерін қамтамасыз ету үшін жиі жағдайда механизмнің тағайындалуымен байланысты қарама-қайшы шарттарды қанағаттандыру керек. Синтездің негізгі шарты әдетте функция түрінде өрнектеледі, оның экстремумы синтездің шығыстық параметрлерін анықтайды. Қарастырылатын планетарлық механизм тістерінің сандарын іріктеу есебі z1, z2, z3 және z4 тістерінің санын анықтау үшін төрт теңдеуді құрастырудан тұрады. Екі теңдеуді ғана құрастыруға болады – механизмнің берілістік қатынасына арналған теңдеу және и біліктестік теңдеуі. Осыдан, тістер санын таңдау есебін шешу үшін тістер сандары арасындағы екі тәуелділікті беру қажет, яғни доңғалақтар тістерінің сандарын іріктеу есебі шешімдерінің шектелмеген саны бар, алайда тістер сандарын таңдау кезінде механизмнің ең кіші габариттерін талап ету, тістерді кесудің жоқтығы, сондай-ақ сателлиттерді құрастыру және олардың көршілестігі шарттары назарға алынуға тиіс. Генетикалық алгоритмдерді пайдалану кездейсоқ іріктеу жолымен оңтайландыру және модельдеу есептерінің шешімдерін іздеуді ықшамдауға мүмкіндік береді.
|
UDC 004.021:621.839.36. FILIPPOVA T.S., SOLONUKHA A.S. Using Genetic Algorithms when Synthetizing Planetary Mechanisms.
The posing of the optimization problem begins with defining a set of independent variables and inserting conditions which limit their allowable values. To ensure in the process of designing the preset properties of a mechanism, it is necessary to satisfy a lot of conditions, often contradictory, connected with the mechanism purpose. The main synthesis condition is usually expressed in the form of a function whose extremum determine the synthesis output parameters. The problem of selecting the teeth number of the planetary mechanism under consideration consists in making four equations for determining the teeth number z1, z2, z3 and z4. There is possible to make only two equations: the one for the mechanism transmission ratio and coaxiality equation. So, to solve the problem of the teeth number selection it is necessary to take two dependencies between this number, i.e. the problem has an infinite number of solutions, however, there must be taken into consideration the requirement of the mechanism least sizes, absence of teeth undercutting, as well as assembly conditions and satellite neighborhood. Using genetic algorithms permits to simplify the solution of optimizing and modeling problem by the way of random selection.
|
УДК 661.771.014. АШКЕЕВ Ж.А., АЗБАНБАЕВ Э.М., КУЛТАНОВА М.Т. Исследование напряженно-деформированного состояния при прокатке полосы в валках с обратной конусностью.
Излагаются результаты исследования процесса несимметричной прокатки в валках с обратной конусностью. Методом линий скольжения и конечных элементов в программном комплексе Deform-3D исследуется распределение напряжений и деформаций в теле полосы в очаге деформации. Исследуется распределение кинематических параметров процесса прокатки в валках с обратной конусностью. С целью сравнительного анализа приводятся результаты исследования прокатки в цилиндрических валках, в результате было доказано, что несимметричная прокатка позволяет деформировать металл интенсивнее без риска разрушения. Так, анализ результатов исследования показывает, что при прокатке в валках с обратной конусностью растягивающие напряжения σх0.0 достигают минимального значения (0,054k), т.е. предотвращают возникновение наиболее опасных растягивающих осевых напряжений, и исключают разрыхление металла в данной зоне. Разность скоростей со стороны входа в очаг деформации со стороны выхода т.е. на выходе из очага деформации скорость полосы со стороны большего диаметра будет опережать скорость металла со стороны валков меньшего диаметра. Из-за разностей скоростей металла возникают условия, благоприятно влияющие на закрытие и заваривание внутренних дефектов (особенно дефектов литейного происхождения).
|
ӘОЖ 661.771.014. АШКЕЕВ Ж.А., АЗБАНБАЕВ Э.М., ҚҰЛТАНОВА М.Т. Конустылығы кері біліктерде жолақты илемдеу кезінде кернеулі-деформацяиланған күйді зерттеу.
Конустылығы кері біліктерде симметриялық емес илемдеу процесін зерттеу нәтижелері баяндалады. Deform-3D бағдарламалық кешенінде сырғанау сызықтары және шеткі элементтер әдісімен деформация ошағындағы жолақ денесінде кернеулер мен деформациялардың таралуы зерттеледі. Конустылығы кері біліктерде илемдеу процесінің кинематикалық параметрлерін үлестіру зерттеледі. Салыстырмалы талдау мақсатында цилиндрлік біліктерде илемдеуді зерттеу нәтижелері келтірілген, нәтижесінде симметриялық емес илемдеудің металды бұзу қаупінсіз қарқындырақ деформациялауға мүмкіндік беретіні дәлелденген. Сонымен, зерттеу нәтижелерін талдау, конустылығы кері біліктерде илемдеу кезінде созушы кернеулердің σх0.0 минимум мәнге (0,054k) жететінін, яғни аса қауіпті созушы осьтік кернеулерді болдырмайтынын және берілген аймақта металдың қопсуын болдырмайтынын көрсетеді. Деформация ошағына кіру жағынан жылдамдықтардың айырымы және шығу жағынан яғни деформация ошағынан шыққанда және үлкен диаметрі жағынан жолақтың жылдамдығы металдың жылдамдығынан диаметрі кіші біліктер жағынан басып озатын болады. Металл жылдамдықтарының айырмашылығынан ішкі ақаулардың (әсіресе құю текті ақаулардың) жабылуына және дәнекерленуіне қолайлы әсер ететін жағдайлар пайда болады.
|
UDC 661.771.014. ASHKEYEV Zh.A., AZBANBAYEV E.M., KULTANOVA М.Т. Studying Stressed-and-Strained State when Rolling Strip in Rollers with Reverse Degree of Taper.
There are considered the results of studying the process of non-symmetrical rolling in the rollers with reverse degree of taper. By the method of sliding lines and finite elements in the program complex Deform-3D there is studied stresses and strains distribution in the strip in the strain seat. There is studied the distribution of kinematic parameters of the rolling process in the rollers with reverse degree of taper. For comparative analysis there are presented the results of studying rolling in cylindrical rollers and it was proved that non-symmetrical rolling permits to deform a metal more intensely without any risk of destroying. So, the results analysis shows that when rolling in the rollers with reverse degree of taper tensile stresses σх0.0 achieve their minimal value (0,054k), i.e. they prevent occurring the most dangerous tensile axial stresses and excludes metal loosening in this zone. Speed difference from the side of the entrance to the strain seat is from the side o it is i.e.at the exit from the strain seat the strip speed from the side of the larger diameter will advance the metal speed from the side of the smaller diameter rollers. Due to the metal speed differences there occur the conditions that effect favorably the closing and scalding the internal defects (particularly, foundry defects).
|
УДК 621.793. ЖЕТЕСОВА Г.С., НИКОНОВА Т.Ю., ЖУНУСПЕКОВ Д.С., ПЛЕШАКОВА Е.А. Сравнительный анализ методов нанесения нанопокрытий на детали горно-шахтного оборудования.
Статья посвящена вопросам нанесения нанопокрытия на детали гидростоек, таких как гидроцилиндр и шток. Эффективность, надежность и долговечность этих узлов в значительной мере зависит от способов составляющих их деталей противостоять вредному воздействию износа, коррозии, рабочей поверхности, а также различным видам нагрузок и деформации. Для нанесения износостойких твердых наноструктурированных покрытий используются методы химического осаждения покрытий из газовой фазы – CVD (Chemical Vapor Deposition). Методы CVD получили особенно широкое распространение для нанесения покрытий на основе карбидов, нитридов, карбонитридов титана, а также окисла алюминия. Наряду с CVD-методами нанесения покрытий на изнашиваемые детали ГШО эффективными являются и методы физического осаждения пленок из паров или плазмы – PVD (Physical Vapor Deposition). Существует несколько PVD-методов нанесения вакуумных покрытий: резистивное осаждение, электронно-лучевое испарение, лазерное испарение, вакуумно-дуговое осаждение и магнетронное испарение.
|
ӘОЖ 621.793. ЖЕТЕСОВА Г.С., НИКОНОВА Т.Ю., ЖҮНІСБЕКОВ Д.С., ПЛЕШАКОВА Е.А. Тау-кен-шахта жабдығының тетіктеріне наножабындар салу әдістерін салыстырмалы талдау.
Мақала гидроцилиндр және шток сияқты гидротіреуіштер тетіктеріне наножабындар салу мәселелеріне арналған. Осы тораптардың тиімділігі, сенімділігі және ұзақ мерзімділігі оларды құраушы тетіктердің тозудың, коррозияның, жұмыс бетінің зиянды әсеріне, сондай-ақ жүктемелер мен деформацияның әр түрлеріне қарсы тұру тәсілдеріне едәуір байланысты болады. Тозуға төзімді наноқұрылымдандырылған қатты жабындарды салу үшін газдық фаза – CVD (Chemical Vapor Deposition) жасалған жабындарды химиялық тұндыру әдістері пайдаланылады. CVD әдістері әсіресе карбидтер, нитридтер, титан карбонитридтері, сондай-ақ алюминий тотығы негізінде жабындар салу үшін кең таралды. ГШТ тозатын тетіктеріне жабындар салудың CVD-әдістерімен қатар булардан немесе плазмадан – PVD (Physical Vapor Deposition) кілегейлерді физикалық тұндыру әдістері тиімді болып табылады. Вакуумдық жабындар салудың бірнеше PVD-әдісі бар: резистивті тұндыру, электронды-сәулелік булану, лазерлік булану, вакуумды-доғалық шөгу және магнетрондық булану.
|
UDC 621.793. ZHETESOVA G.S., NIKONOVA T.Yu., ZHUNUSPEKOV D.S., PLESHAKOVA Ye.A. Comparative Analysis of Methods of Placing Nanocoverings On Mining Equipment Parts.
There are considered the issues of placing nanocoverings on the hydraulic props parts, such as hydro-cylinder and rod. These units efficiency, reliability and durability depends mainly on the methods of their component parts resisting to wear harmful effect, corrosion, working surface and various types of loads and strains. To place wear-resistant nano-structured coverings there are used methods of chemical depositing coverings from the gas phase, i.e. – CVD (Chemical Vapor Deposition). CVD methods are widely used for placing coverings based on carbides, nitrides, titanium carbonitrides, as well as aluminum oxide. Alongside with CVD methods on the wear-subjected parts of mining equipment, there are methods of physical depositing coverings from films of steam or plasma, i.e. PVD (Physical Vapor Deposition). There are several PVD methods of placing vacuum coverings: resistive depositing, electronic-ray evaporation, laser evaporation, vacuum-arc depositing and magnetron evaporation.
|
УДК 004.942:001.57. ТЕРЛЕЦКАЯ А.М., РАЙЦ Н.Р. Интегрированная технология проектирования машиностроительных конструкций.
В статье представлена новая интегрированная технология проектирования конструкций. Рассмотрена возможность применения системы ADAMS для проведения кинематического и динамического анализов. Решены задачи прочностного анализа в системе ANSYS. Приведена технология передачи данных из одной системы в другую. Данная методика комплексного автоматизированного анализа позволяет провести анализ сложных механизмов с большой точностью в более короткие сроки. На основе разработанной методики проведены исследования в области пространственных механизмов. Также проведены исследования возникновения контактных напряжений, проблемы механики разрушения сварных конструкций.
|
ӘОЖ 004.942:001.57. ТЕРЛЕЦКАЯ А.М., РАЙЦ Н.Р. Машина жасау конструкцияларын жобалаудың шоғырланған технологиясы.
Мақалада конструкцияларды жобалаудың шоғырланған жаңа технологиясы ұсынылған. Кинематикалық және динамикалық талдау жүргізу үшін ADAMS жүйесін қолдану мүмкіндігі қарастырылған. ANSYS жүйесінде беріктік талдау есептері шешілген. Деректерді бір жүйеден екіншіге беру технологиясы келтірілген. Кешенді автоматтандырылған талдаудың берілген әдістемесі күрделі механизм-дерді талдауды үлкен дәлдікпен аса қысқа мерзімде жүргізуге мүмкіндік береді. Әзірленген әдістеме негізінде кеңістіктік механизмдер облысында зерттеулер жүргізілген. Сондай-ақ түйіспелік кернеулердің пайда болуын, дәнекерлеу конструкцияларын бұзу механикасының проблемаларын зерттеу жүргізілген.
|
UDC 004.942:001.57. ТЕRLETSKAYA А.М., RAITS N.R. Integrated Technology of Designing Machine Building Structures.
There is presented a new integrated technology of designing structures. There is considered a possibility to use ADAMS system for carrying out kinematic and dynamic analysis. There are solved the problems of strength analysis in ANSYS system. There is presented technology of data transferring from one system to another. This methodology of the complex automatic analysis permits to analyze complicated mechanisms with great accuracy in a short term. Based on the methodology developed there have been carried out studies in the field of space mechanisms, as well as occurring contact stresses, the problems of welded structures destroy mechanics.
|
УДК 622.413:681.5. АВДЕЕВ Л.А. Вероятностный анализ режимов работы автоматизированных систем контроля рудничной атмосферы.
В статье предложен метод анализа состояний автоматизированных систем контроля в межремонтный период. Использование теории случайных процессов позволяет получить количественную оценку периодов ремонта и безотказной работы системы. При этом получены зависимости общего состояния системы от исправности и количества узлов. Время устранения отказов собственными силами зависит от наличия средств автоматической диагностики. Снижение времени поиска неисправности собственными силами увеличивает вероятность пребывания системы в неисправном состоянии. Увеличение среднего времени исправного состояния, уменьшение времени поиска неисправности приводит к наибольшей вероятности пребывания системы в работоспособном состоянии. Приведенные направленные графы состояний отражают переходы системы в различные состояния.
|
ӘОЖ 622.413:681.5. АВДЕЕВ Л.А. Кеніштік атмосфераны автоматтандырылған бақылау жүйелерінің жұмыс режимдерін ықтималдық талдау.
Мақалада жөндеу аралық кезеңде автоматтандырылған бақылау жүйелерінің күйлерін талдау әдісі ұсынылған. Кездейсоқ процестер теориясын пайдалану жөндеу кезеңдерінің және жүйенің істен шықпай жұмыс істеуінің сандық бағасын алуға мүмкіндік береді. Бұл ретте жүйенің жалпы күйінің тораптардың жарамдылығы мен санына тәуелділіктері алынған. Істен шығуды өз күштерімен жою уақыты автоматтық диагностика құралдарының бар болуына байланысты. Жарамсыздықты өз күшімен іздеу уақытын азайту жүйенің жарамсыз күйде болу ықтималдығын арттырады. Жарамды күйдің орташа уақытының артуы, жарамсыздықты іздеу уақытының азаюы жүйенің жұмысқа қабілетсіз күйде болуының ең үлкен ықтималдығына әкеледі. Келтірілген күйлердің бағытталған бағандары жүйенің әр түрлі күйлерге өтуін көрсетеді.
|
UDC 622.413:681.5. AVDEYEV L.А. Probabilistic Analysis of Mine Atmosphere Automated Control Systems Working Modes.
There is suggested a method of analyzing the state of automated control systems in the inter-repair periods. Using the theory of random processes permits to obtain a quantitative estimate of repair periods and the system faultless operation. There have been obtained dependencies of the system common state on the units good order and number. The time of eliminating failures by the own forces depends on the presence of automatic diagnostics means. Reducing the time of looking for a fault by the own forces i8ncreases the probability of the system being in fault condition. The increasing of the average time of the working state, reducing the time of looking for a fault lead to the largest probability of the system in the working state. The state graphs presented reflect the system transition into different states.
|
УДК 553.981. ВОРОБЬЕВ А.Е., РОМАН А.Т., ПОРТНОВ В.С., ТУРСУНБАЕВА А.К., ТАТКЕЕВА Г.Г. Формирование зон водорастворенных газов в Черном море.
Формирование сероводородной зоны моря с запасами около 20 млн. квадратных километров связано с тектоническими процессами, происходящими в районе Главного Кавказского хребта. Около 9000 лет назад в связи с геологическими процессами восстановилась связь Черного моря со Средиземным через мелководный пролив Босфор, и в опресненные воды черноморской впадины начали поступать более соленые и плотные воды Средиземного моря. Значительные запасы метана в водорастворенном и газогидратном состоянии дают основание для проведения поисково-оценочных работ, возможности их вовлечения в эксплуатацию для получения энергии и снижения вредного воздействия на окружающую среду. Изучение состояния метана в экосистеме имеет первостепенное значение для экологии и изучения парникового эффекта. Использование сероводорода как горного газа даст возможность альтернативного источника тепла. Попутно может быть получена серная кислота.
|
ӘОЖ 553.981. ВОРОБЬЕВ А.Е., РОМАН А.Т., ПОРТНОВ В.С., ТҰРСЫНБАЕВА Ә.К., ТАТКЕЕВА Ғ.Ғ. Қара теңізде сумен ерітілген газды аймақтарды құру.
20 млн. квадрат километрге жуық қорлары бар күкірт-сутекті аймақты құру Бас Кавказ жотасы ауданында болатын тектоникалық процестермен байланысты. 9000 жылға жуық уақыт бұрын геологиялық процестерге байланысты Босфор таяз сулы бұғазы арқылы Қара теңіздің Жерорта теңізімен байланысы қалыптасты, Қара теңіз ойпатының тұщыландырылған сулары Жерорта теңізінің аса тұзды және тығыз суларына түсе бастады. Метанның едәуір қорлары сумен ерітілген және газ-гидратты күйінде іздеу-бағалау жұмыстарын жүргізу, энергияны алу үшін оларды пайдалануға жұмылдыру мүмкіндігі және қоршаған ортаға зиянды әсерді азайту үшін негіз береді. Экожүйедегі метанның күйін зерделеудің экология және көшетхана әсерін зерделеу үшін ең бірінші маңызы бар. Күкіртті сутекті тау газы ретінде пайдалану жылудың балама көзін алу мүмкіндігін береді. Жолай күкірт қышқылы алынуы мүмкін.
|
UDC 553.981. VOROBYOV A.Ye., ROMAN А.Т., PORTNOV V.S., TURSUNBAYEVA А.К., ТАТКЕYЕVА G.G. Forming Zones of Water-Soluble Gases in the Black Sea.
Forming a hydrogen sulfide zone of the sea with reserves about 20 mln. square kilometers is related to tectonic processes taking place in the region of the main Caucasian mountains. About 9000 years ago in connection with geological processes there restored the Black Sea tie with the Mediterranean Sea through the Bosporus, and in the fresh water of the Black Sea hollow there began to enter saltier and dense water of the Mediterranean. Significant methane reserves in water-soluble and gas-hydrate state give a basis to carry out searching-and-estimating operations, the possibility of their attracting to operation in order to obtain energy and decreasing the harmful effect on environment. Studying methane state in the ecosystem is of the greatest importance for ecology and studying the greenhouse effect. Using hydrogen sulfide as a mining gas will give a possibility of an alternative heat source. A by-product can be sulfuric acid.
|
УДК 553.981. ВОРОБЬЕВ А.Е., РОМАН А.Т., ПОРТНОВ В.С., ТУРСУНБАЕВА А.К., ТАТКЕЕВА Г.Г., КЫЗЫРОВ К.Б. Водорастворенные газы и методы их выделения из подземных вод.
Установленная генетическая связь растворенных газов в подземных водах нефтегазовых месторождений создает предпосылки их использования в энергетике. Газы могут выделяться из подземных вод и создавать сухие скопления. Наиболее рациональные способы их извлечения основаны на их дегазации. Это перепуск высоконапорных вод верхних горизонтов в верхние слабонапорные для формирования искусственных залежей. Возможен перепуск рассолов в нижние горизонты газонасыщенных пород. Для извлечения метана из подземных вод применяют различные способы аэрации. Извлечение метана из водоносных горизонтов малых глубин успешно применяется в Японии и других странах.
|
ӘОЖ 553.981. ВОРОБЬЕВ А.Е., РОМАН А.Т., ПОРТНОВ В.С., ТҰРСЫНБАЕВА Ә.К., ТАТКЕЕВА Ғ.Ғ., ҚЫЗЫРОВ Қ.Б. Сумен ерітілген газдар және оларды жер асты суларынан бөлу әдістері.
Мұнай-газ кен орындарының жер асты суларындағы ерітілген газдардың анықталған генетикалық байланысы оларды энергетикада пайдалану үшін алғышарттар тудырады. Газдар жер асты суларынан бөлініп, құрғақ жиналу тудыруы мүмкін. Оларды алудың аса ұтымды тәсілдері олардың газсыздануына негізделген. Бұл жоғарғы деңгейжиектердің жоғары арынды суларын жасанды шоғырларға қалыптастыру үшін жоғарғы әлсіз арынды суларға қайта жіберу. Тұздықтарды газбен қаныққан тау жыныстарының төменгі деңгейжиектеріне қайта жіберу мүмкін болады. Жер асты суларынан метанды алу үшін аэрацияның әр түрлі тәсілдерін қолданады. Тереңдігі аз сулы деңгейжиектерден металды алу Жапонияда және басқа елдерде сәтті қолданылады.
|
UDC 553.981. VOROBYOV A.Ye., ROMAN А.Т., PORTNOV V.S., TURSUNBAYEVA А.К., ТАТКЕYЕVА G.G., KYZYROV K.B. Water-Soluble Gases and Methods of their Isolating from Underground Water.
The genetic tie established between diluted gases in underground water of oil-and-gas deposits forms preconditions of their use in power engineering. The gases can be isolated from underground water and form dry clusters. The most rational methods of their isolation are based on their degassing. This is a bypass of upper horizons highly-confined water to the upper weakly-confined water to form artificial beddings. There is possible a bypass of brines to the lower horizons of gas-saturated rocks. To isolate methane from underground water there are used various methods of aeration. Methane isolation from small depths water-bearing horizons is used successfully in japan and other countries.
|
УДК 622.831.322(574.3). ДРИЖД Н.А., ГОЛЫШЕВА С.В. |
Достарыңызбен бөлісу: |