ISSN (print): 2074-0530, ISSN (online): 2949-1428 Учредитель: Московский государственный технический университет "МАМИ" Главный редактор: Лепешкин Александр Владимирович, канд. техн. наук, профессор Периодичность / доступ: 4 выпуска в год / открытый Входит в: Перечень ВАК, РИНЦ
Направляя рукопись статьи для публикации в данном журнале, авторы соглашаются со следующим: авторы сохраняют за собой авторские права на произведение и предоставляют издателю исключительную лицензию на публикацию и распространение произведения; авторы сохраняют за собой право на распространение произведения в соответствии с условиями политики самоархивирования, принятой в журнале (см. подробнее); направляемая авторами в редакцию рукопись будет принята к публикации только по решению редакционной коллегии и главного редактора — в соответствии с правилами отбора контента в данном журнале (см. подробнее); опубликованное в журнале произведение будет распространяться в печатном и электронном виде по подписке или на условиях открытого доступа по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) — по решению издателя или в соответствии с отдельным договором издателя с авторским коллективом. Передаваемая авторами исключительная лицензия позволяет издателю использовать произведение следующими способами: воспроизведение статьи или ее отдельной части, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках в любой материальной форме, в том числе на бумажном и электронном носителе в виде отдельного произведения в журналах и/или базах данных (локальных или в сети Интернет) издателя и/или иных лиц, по усмотрению издателя; распространение статьи или ее отдельной части, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках на любом носителе в составе журнала и/или базах данных издателя или иных лиц, по усмотрению издателя, или в виде самостоятельного произведения по всему миру на условиях открытого доступа или за плату без выплаты вознаграждения авторам; доведение статьи или отдельной ее части, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках до всеобщего сведения таким образом, что любое лицо может получить доступ к статье из любого места и в любое время по собственному выбору (в том числе через Интернет); выдача разрешения/ий на использование статьи или ее отдельных частей, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках третьим лицам с уведомлением автора об этом путем размещения соответствующей информации на сайте журнала без выплаты вознаграждения автору; переработка, в том числе перевод статьи на иностранные языки, и использование переработанной (переведенной) статьи вышеуказанными способами; Иные права, прямо не переданные издателю авторами, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и прочее, описанные авторами в статье, а также права на товарные знаки, сохраняются за авторами. ПОЛНЫЙ ТЕКСТ АВТОРСКОГО ДОГОВОРА (ОФЕРТЫ) — СКАЧАТЬ ПРОЧИТАТЬ Авторское соглашение (публичная оферта) о публикации статьи в научном журнале «Известия МГТУ “МАМИ“» ООО «Эко-Вектор» в лице генерального директора Щепина Евгения Валентиновича, действующего на основании Устава (далее — Издатель), с одной стороны, предлагает неопределенному кругу лиц (далее — Автор), с другой стороны, далее совместно именуемым Стороны, заключить настоящее соглашение (далее — Соглашение) о публикации результатов интеллектуальной деятельности в форме научного произведения (далее – Статья) в журнале «Известия МГТУ “МАМИ“» (далее — Журнал) на нижеуказанных условиях. I. Общие положения Настоящее Соглашение, в соответствии с п. 2 ст. 437 Гражданского кодекса РФ, является публичной офертой (далее — Оферта), полным и безоговорочным принятием (акцептом), которой, в соответствии со ст. 438 Гражданского кодекса РФ, считается отправка Автором своего произведения путем загрузки его в сетевую электронную систему подачи рукописей, размещенную в соответствующем разделе сайта Журнала в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» (далее — Интернет). В соответствии с действующим законодательством РФ в части соблюдения авторского права на электронные информационные ресурсы, материалы сайта, электронного журнала не могут быть воспроизведены полностью или частично в любой форме (электронной или печатной) без предварительного письменного согласия Автора и редакции Журнала, (которое, при опубликовании Статьи в открытом доступе, может быть выражено путем размещения соответствующего разрешения — открытой лицензии Creative Commons — в соответствующем разделе сайта Журнала (по месту размещения публикуемых материалов) в сети Интернет). При разрешенном использовании опубликованного произведения в контексте других документов обязательна ссылка на первоисточник. II. Термины, используемые в Соглашении Автор – физическое лицо (лица), творческим трудом которого создана Рукопись научной статьи или представитель авторского коллектива, уполномоченный представлять его интересы. Рукопись статьи — результат интеллектуальной деятельности в форме научного произведения, содержащего текст, графические и числовые данные, аудиовизуальную информацию, программный код и иные элементы, представленный Автором для публикации в Журнале. Акцепт Оферты – полное и безоговорочное принятие Оферты на условиях, указанных в пункте 3 Соглашения (автор проводит акцепт Оферты путем отправки Заявки Издателю – загрузки Рукописи статьи, дополнительных файлов и сопроводительных материалов в сетевую электронную систему подачи рукописей, размещенную в соответствующем разделе сайта Журнала в сети Интернет). Журнал – научный рецензируемый журнал, зарегистрированный как средство массовой информации в реестре Федеральной службы по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзора). Заявка – электронное обращение Автора к Издателю на публикацию Статьи в Журнале посредством загрузки Рукописи статьи, дополнительных файлов и сопроводительных материалов в сетевую электронную систему подачи рукописей, размещенную в соответствующем разделе сайта Журнала в сети Интернет). Издатель – ООО "Эко-Вектор", являющееся учредителем и издателем Журнала. Метаданные Статьи – информация о Рукописи статьи и/или Статье, предназначенная для включения в Международные Научные Базы Данных (МНБД), а именно: название статьи; сведения об авторах (фамилия, имя, отчество автора (авторов) полностью, место работы каждого автора с указанием почтового адреса, контактная информация (email), идентификаторы МНБД для каждого автора; аннотация; ключевые слова; тематический рубрикатор: УДК либо другие библиотечно-библиографические классификационные и предметные индексы; библиографический список (список ссылок). Оферта – настоящий документ (предложение Автору подать Заявку и опубликовать Статью путем размещения ее на сайте Журнала в сети Интернет). Публикация – размещение Статьи в Журнале. Статья – Рукопись статьи, прошедшая процесс рецензирования и редакционно-издательской обработки. Редакция Журнала – творческий коллектив, осуществляющий подготовку Журнала к выпуску. Стороны – Автор и Издатель. Требования к рукописям – требования к публикуемым в Журнале материалам (их оформлению, структуре, содержанию, оригинальности, этичности), размещенные в разделе «Авторам» сайта Журнала в сети Интернет. III. Предмет Соглашения (Оферты) По настоящему соглашению Автор предоставляет Издателю на безвозмездной основе на весь срок действия исключительных прав, предусмотренный законодательством РФ, исключительную лицензию на использование созданной Автором Статьи для опубликования в Журнале, а также права на использование Статьи, следующими способами: воспроизведение Статьи или ее отдельной части, а также метаданных Статьи на русском и иностранных языках в любой материальной форме, в том числе на бумажном и электронном носителе в виде отдельного произведения в журналах и/или базах данных (локальных или в сети Интернет) Издателя и/или иных лиц, по усмотрению Издателя; распространение Статьи или ее отдельной части, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках на любом носителе в составе Журнала и/или базах данных Издателя или иных лиц, по усмотрению Издателя, или в виде самостоятельного произведения по всему миру на условиях открытого доступа или за плату без выплаты вознаграждения Автору; доведение Статьи или отдельной ее части, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках до всеобщего сведения таким образом, что любое лицо может получить доступ к Статье из любого места и в любое время по собственному выбору (в том числе через Интернет); выдача разрешения/ий на использование Статьи или ее отдельных частей, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках третьим лицам с уведомлением Автора об этом путем размещения соответствующей информации на сайте Журнала без выплаты вознаграждения Автору; переработка, в том числе перевод Статьи на иностранные языки, и использование переработанной (переведенной) Статьи вышеуказанными способами; иные права, прямо не переданные Издателю по настоящему Соглашению, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и прочее, описанные Автором в Статье, а также права на товарные знаки, сохраняются за Автором. Территория, на которой допускается использование прав на Статью – весь мир. Действие условий настоящего Соглашения, обязывающих Издателя опубликовать Статью, а также предоставляющих Издателю и Автору право использовать Статью в пределах, установленных Соглашением, возникает только в случае принятия Статьи к публикации в Журнале. Моментом принятия Статьи к публикации в Журнале является момент отправки уведомления о принятии Статьи к публикации Автору с официальной электронной почты Журнала. Права предоставляются Автором Издателю безвозмездно, и публикация Статьи в Журнале не влечет никаких финансовых отчислений Автору. В случае принятия Редакцией Журнала решения об отклонении Заявки, отказе в опубликовании Статьи в Журнале, снятии Статьи с публикации (ретракции) настоящее Соглашение утрачивает силу. Решение об отказе в опубликовании направляется Автору по адресу электронной почты, указанной в Заявке. IV. Права и обязанности Сторон Автор гарантирует: что он является законным обладателем/распорядителем прав на переданные в составе Рукописи статьи материалы; что права, предоставленные Издателю по настоящему Соглашению, не передавались ранее и не будут передаваться третьим лицам; что Рукопись статьи содержит все предусмотренные действующим законодательством об авторском праве ссылки на цитируемых авторов и/или произведения (материалы); что Автором получены все необходимые разрешения на используемые в Рукописи статьи результаты, факты и иные заимствованные материалы, правообладателем/распорядителем которых Автор не является; что Рукопись статьи не содержит материалы, не подлежащие опубликованию в открытой печати в соответствии с действующими законодательными актами РФ, и ее опубликование и распространение не приведут к разглашению секретной (конфиденциальной) информации (включая государственную тайну); что Автор проинформировал других соавторов относительно условий этого Соглашения и получил согласие всех соавторов на заключение настоящего Соглашения на условиях, предусмотренных Соглашением. Автор обязуется: вносить в Рукопись статьи изменения в соответствии с «Правилами для авторов», указанным на сайте Журнала, и рекомендациями редакции; не использовать в коммерческих целях и в других изданиях без согласия Издателя электронную копию Статьи, подготовленную Издателем; В процессе подготовки Рукописи статьи к публикации Автор обязуется: вносить в текст Рукописи статьи исправления, рекомендованные рецензентами и принятые Редакцией Журнала, и/или, при необходимости, по требованию Издателя и Редакции доработать Рукопись статьи; своевременно (в указанные Редакцией сроки) осуществлять проверку и согласование внесенной в Рукопись статьи редакторской правки (в том числе — отвечать на вопросы редакторов), и вычитку сверстанной Статьи (оригинал-макета в PDF); на этапе вычитки сверстанной Статьи предлагать к внесению только тот минимум исправлений, который связан с необходимостью устранения допущенных фактических ошибок. Автор имеет право: пользоваться печатными или электронными допечатными версиями неопубликованной Статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Такие допечатные версии могут быть размещены в виде электронных файлов на веб-сайтах Автора (соавторов) или на защищенных внешних веб-сайтах работодателей Автора Статьи, но не для коммерческих продаж или систематического внешнего распространения третьей стороной. При этом Автор (соавторы) должен: включить в допечатную версию следующее предупреждение: «Это допечатная версия статьи, принятой к публикации в (название Журнала), ©, Эко-Вектор, год.»; указать электронную ссылку на сайт Издателя URL: https://journals.eco-vector.com/ безвозмездно копировать или передавать коллегам копию опубликованной Статьи целиком или частично для их личного или профессионального некоммерческого использования, для продвижения результатов академических или научных исследований или для информационных целей работодателя Автора. использовать материалы из опубликованной Статьи в написанной кем-либо из соавторов книге или ином непериодическом научной или учебном издании. использовать отдельные рисунки, таблицы и фрагменты текста из Статьи в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, издаваемую (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренней компьютерной сети или на публичном веб-сайте Автора (соавторов) или его работодателя. включать материалы Статьи в учебные сборники для безвозмездного распространения Статьи студентам Автора (соавторов) или сохранять Статью в электронном формате на локальном сервере для доступа студентов, как к части курса обучения, а также для внутренних обучающих программ в учреждении работодателя Автора. Издатель обязуется: опубликовать в печатной и электронной форме Статью Автора в Журнале в соответствии с условиями настоящего Соглашения; по решению Редакции Журнала, в случае необходимости, предоставить Автору сверстанную Статью и внести обоснованную правку Автора; предоставить Автору неограниченный по времени доступ к электронной версии опубликованной Статьи через личный кабинет Автора на сайте журнала со дня выхода соответствующего выпуска Журнала в свет; соблюдать предусмотренные действующим законодательством права Автора, а также осуществлять их защиту и принимать все необходимые меры для предупреждения нарушения авторских прав третьими лицами. Издатель имеет право: проводить экспертизу Рукописи статьи и предлагать Автору внести необходимые изменения, до выполнения которых Статья не будет опубликована в Журнале; осуществлять техническое и литературное редактирование Рукописи статьи, не изменяющее ее (основное содержание); при любом последующем разрешенном использовании Автором (и/или иными лицами) Журнала и/или Статьи (в том числе любой ее отдельной части, фрагмента) требовать от указанных лиц указания ссылки на Журнал, Издателя, Автора или иных обладателей авторских прав, название Статьи, номер выпуска Журнала и год опубликования, указанные в Журнале; размещать в СМИ и других информационных источниках предварительную и/или рекламную информацию о предстоящей публикации Статьи; вносить изменения в Оферту в установленном Офертой порядке. Редакции Журнала, возглавляемой главным редактором, принадлежат исключительные права отбора и/или отклонения материалов, публикуемых в Журнале. Рукопись статьи, направляемая Автором в Редакцию Журнала, возврату не подлежит. Редакция Журнала не вступает в переписку по вопросам отклонения Заявки. Во всех случаях, не оговоренных и не предусмотренных в настоящем Соглашении, Стороны обязаны руководствоваться действующим законодательством Российской Федерации. V. Акцепт Оферты и заключение Соглашения. Срок действия Соглашения Автор производит Акцепт Оферты посредством отправки Заявки Издателю через сетевую электронную систему подачи рукописей, размещенную в соответствующем разделе сайта Журнала в сети Интернет. Акцепт Оферты Автором создает Соглашение, заключенное в письменной форме (статьи 438 и 1286.1 Гражданского Кодекса РФ) на условиях Оферты. Настоящее Соглашение действует в течение всего срока действия исключительных прав на Статью. При передаче (отчуждении) исключительного права на Статью Автором третьему лицу действие настоящего Соглашения не прекращается. VI. Порядок изменения и расторжения Соглашения Издатель вправе в одностороннем порядке изменять условия настоящего Соглашения, предварительно, не менее чем за 10 (десять) календарных дней до вступления в силу соответствующих изменений, известив об этом Автора через сайт Журнала или путем направления извещения посредством электронной почты на адрес электронной почты Автора, указанный в Заявке Автора. Изменения вступают в силу с даты, указанной в соответствующем извещении. В случае несогласия Автора с изменениями условий настоящего Соглашения Автор вправе направить Издателю письменное уведомление об отказе от настоящего Соглашения путем загрузки уведомления в сетевую электронную систему подачи рукописей, размещенную в соответствующем разделе сайта Журнала в сети Интернет) или направления уведомления на официальный адрес электронной почты Редакции в сети Интернет) Настоящее Соглашение может быть расторгнуто досрочно: по соглашению Сторон в любое время; по иным основаниям, предусмотренным настоящим Соглашением. Автор вправе в одностороннем порядке отказаться от исполнения настоящего Соглашения, направив Издателю соответствующее уведомление в письменной форме не менее чем за 60 (шестьдесят) календарных дней до предполагаемой даты публикации Статьи Автора в Журнале. Прекращение срока действия Соглашения по любому основанию не освобождает Стороны от ответственности за нарушения условий Соглашения, возникшие в течение срока его действия. VII. Ответственность За неисполнение или ненадлежащее исполнение своих обязательств по Соглашению Стороны несут ответственность в соответствии с действующим законодательством РФ. Все сведения, предоставленные Автором, должны быть достоверными. Автор отвечает за достоверность и полноту передаваемых им Издателю сведений. При использовании недостоверных сведений, полученных от Автора, Издатель не несет ответственности за негативные последствия, вызванные его действиями на основании предоставленных недостоверных сведений. В отношении содержания Статьи Автор самостоятельно несет всю ответственность за соблюдение требований законодательства РФ о рекламе, о защите авторских и смежных прав, об охране товарных знаков и знаков обслуживания, о защите прав потребителей. Издатель не несет никакой ответственности по Соглашению: за какие-либо действия, являющиеся прямым или косвенным результатом неправомерных действий Автора; за какие-либо убытки Автора вне зависимости от того, мог ли Издатель предвидеть возможность таких убытков или нет. Стороны освобождаются от ответственности за нарушение условий Соглашения, если такое нарушение вызвано действием обстоятельств непреодолимой силы (форс-мажор), включая действия органов государственной власти (в т.ч. принятие правовых актов), пожар, наводнение, землетрясение, другие стихийные бедствия, отсутствие электроэнергии и/или сбои работы компьютерной сети, забастовки, гражданские волнения, беспорядки, любые иные обстоятельства. VIII. Порядок разрешения споров Споры и разногласия будут решаться Сторонами путем переговоров, а в случае недостижения согласия – в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации. При наличии неурегулированных разногласий Сторон споры разрешаются в суде по месту нахождения Издателя в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации. IX. Прочие условия Любые уведомления, сообщения, запросы, и т.п. (за исключением документов, которые должны быть направлены в виде подлинных оригиналов в соответствии с законодательством РФ) считаются полученными Автором, если они были переданы (направлены) Издателем через сайт Журнала (в том числе путем публикации), по электронной почте и по другим каналам связи, указанным в Заявке. Стороны признают юридическую силу уведомлений, сообщений, запросов и т.п., переданных (направленных) указанными выше способами. В случае предъявления к Издателю требований, связанных с нарушением исключительных авторских и иных прав интеллектуальной собственности третьих лиц при создании Статьи или в связи с заключением Автором настоящего Соглашения, а также в связи с использованием Издателем Статьи в соответствии с Соглашением, Автор обязуется: немедленно, после получения уведомления Издателя, принять меры к урегулированию споров с третьими лицами, при необходимости вступить в судебный процесс на стороне Издателя и предпринять все зависящие от него действия с целью исключения Издателя из числа ответчиков; возместить Издателю понесенные судебные расходы, расходы и убытки, вызванные применением мер обеспечения иска и исполнения судебного решения, и выплаченные третьему лицу суммы за нарушение исключительных авторских и иных прав интеллектуальной собственности, а также иные убытки, понесенные Издателем в связи с несоблюдением Автором гарантий, предоставленных ими по настоящему Соглашению X. Юридический адрес и реквизиты Издателя ООО «Эко-Вектор» Адрес: 191186, город Санкт-Петербург, переулок Аптекарский, д. 3 литер А, помещение 1Н ИНН: 7806423692; КПП: 784101001; ОГРН: 1099847039907.
Исследование влияния густоты расчётной сетки на коэффициент теплоотдачи при численном моделировании поперечного обтекания трубного пучка коридорного типа
Обоснование. В статье рассматривается численное моделирование поперечного обтекания пятирядного трубного пучка коридорного типа воздушным потоком при сопряженном теплообмене. Исследуемая модель характерна для воздухоохлаждаемых теплообменных аппаратов, таких как воздушные конденсаторы, маслоохладители или градирни. Наружная поверхность труб имела температуру, большую, чем температура потока воздуха. Скорость воздуха соответствовала числу Рейнольдса в узком сечении трубного пучка, характерному для теплообменных аппаратов вышеуказанного типа. Результаты численного моделирования определяются качеством расчётной сетки. При этом, чем больше расчетных ячеек и меньше их размер, тем больше вычислительных и временных ресурсов требуется для решения задачи. Вместе с тем, полученные результаты наиболее приближены к натурному эксперименту. Цель работы — определение уровня детализации расчётной области, при которой возможно получение корректных результатов численного моделирования сопряженного теплообмена. Результаты. Исследовано влияние количественных характеристик шести вариантов расчётной сетки на значение среднего коэффициента теплоотдачи. Варианты отличались степенью детализации: числом и величиной ячеек (от крупной к мелкой). В каждом случае получены значения среднего коэффициента теплоотдачи, определяемые степенью погрешности численного эксперимента. Указанные данные сравнивались c данными, полученными при решении критериальных уравнений конвективного теплообмена по трем методикам. Заключение. Определена погрешность нахождения коэффициента теплоотдачи рассмотренными методами. Установлено, что результаты численного моделирования при высокой степени детализации, близки к результатам, полученным при расчёте по методике Бэра. Полученные результаты могут быть полезны при численном моделировании течений в теплообменных аппаратах с поперечным обтеканием трубных пучков.
© Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
Расширение возможностей промышленного контроллера путём интеграции дополнительных протоколов взаимодействия
Обоснование. Промышленные контроллеры в современном мире решают множество разноплановых задач. Одной из основных задач для программируемого логического контроллера является передача данных в другие контроллеры, устройства и системы. Данные могут храниться в самом контроллере, либо могут быть получены с внешних конечных устройств, других контроллеров, датчиков и так далее. Целью выполнения работы является расширение возможностей промышленного контроллера путём интеграции дополнительных протоколов взаимодействия. Материалы и методы. В нынешнее время протоколы передачи данных в системах автоматизации, управления и телемеханики играют важнейшую роль, предоставляя возможность обмена данными между устройствами всех уровней автоматизации. Поддержка устройством возможности отправлять и принимать информацию позволяет использовать данные решения в системах, которые требуют аккумулировать, анализировать, обрабатывать и отображать необходимые для системы данные. Результаты. Результатом исследовательской работы является то, что на основании задачи, связанной с разработкой методики интеграции протоколов взаимодействия в промышленный контроллер, взаимодействие контроллера с внешними устройствами позволяет реализовывать управление механизмами, анализ данных для последующей обработки информации, аккумулирование и обработку данных для передачи в системы верхнего уровня, такие как SCADA системы (supervisory control and data acquisition — диспетчерское управление и сбор данных). Заключение. В результате проведённого в исследовании анализа предметной области выявлены основные представители протоколов передачи данных, наиболее часто встречающиеся в промышленных контроллерах, обозначены для них назначения и основные особенности. Предложенная в данной работе методика интегрирования протокола взаимодействия в среде программирования контроллера позволяет, следуя определенным правилам, произвести полноценное внедрение нового способа обмена данными.
Исследование виброактивности центробежного дискового насоса
Обоснование. Насосы с повышенными виброакустическими требованиями весьма востребованы в разных областях как мирной, так и военной техники, в особенности подводной, из-за ужесточения норм звукового загрязнения и развития систем отслеживания аппаратов. Дисковые насосы являются одними из самых «тихих» насосов благодаря своей простой конструкции и отсутствию элементов, вызывающих вихреобразование, но при этом они обеспечивают меньший напор, чем, например, лопастные, из-за чего первые на данный момент изучены не так подробно. Несмотря на это, данные машины требуют оптимизации, нововведений в конструкции и более глубокого анализа в области снижения виброактивности. Цель работы — исследование виброактивности дискового насоса в полной подстановке с гидродинамикой и твёрдотельным моделированием, оптимизации геометрии проточной части для достижения безотрывного течения. Материалы и методы. Расчёт представляет собой сопряжения гидродинамического и твёрдотельного моделирования (FSI, Fluid Structure Interaction), производился в программном пакете Simcenter STAR-CCM+, в нестационарной постановке, для гидродинамики выбрана DES (Detached Eddy Simulation) модель турбулентности, были смоделированы виброамортизаторы. Для оптимизации использована программа Heeds. Результаты. Была получена 3Д-модель всего насоса, спектрограмма виброускорения, поле скоростей в оптимизированной проточной части. Заключение. Практическая ценность исследования заключается в полученных качественных и количественных данных о виброактивности дисковых насосов, а также в работающем матаппарате оптимизации геометрии проточной части для достижения безотрывного течения в проточной части и максимального гидравлического КПД и, как следствие, достижения лучших шумовых характеристик насоса.
Численное исследование влияния основных параметров проточной части питательных насосов на их энергетические характеристики
Введение. Рабочие колёса и направляющие аппараты многоступенчатых питательных насосов — важнейшие компоненты агрегата. Наиболее ответственными параметрами проточной части являются: dвт/D2, D0/D2, D3/D2, b3/b2. Определение оптимальных значений указанных параметров — актуальная задача, т.к. они соответствуют наиболее эффективной работе насосов. Проведение физического эксперимента для исследования большого количества параметров проблематично из-за существенных финансовых и временных затрат. Однако, применение методов трёхмерного математического моделирования минимизирует данные трудности. Объекты исследования – многоступенчатые питательные насосы для АЭС с коэффициентами быстроходности ступеней ns = 71, 103 и 137. Цель работы — с помощью методов трёхмерного математического моделирования выполнить поиск оптимальных значений параметров проточной части питательного насоса (dвт/D2, D0/D2, D3/D2, b3/b2) и определить их влияние на эффективность работы агрегата. Материалы и методы. Поиск оптимальных значений параметров выполнялся с применением трёхмерных гидродинамических расчётов течения вязкой жидкости. Расчетные модели — полноразмерные, состоящие из подвода, рабочего колеса и направляющего аппарата последней ступени. Расчётные сетки — неструктурированные. Численные расчёты проводились CFD методом при варьировании геометрии рабочего колеса и направляющего аппарата. Результаты. Численные исследования показали, что dвт/D2 необходимо выбирать минимальным. Оптимальное расчётное значение D0/D2 для ns = 71, 103, 137 составляет 0,50; 0,57; 0,60 соответственно. Оптимальный расчётный диапазон b3/b2 для ns = 71, 103, 137 составляет (1,0…1,3); (1,1…1,4); (1,2…1,5) соответственно. Оптимальное численное значение D3/D2 для ступени с ns = 71 соответствует минимальному из исследуемого диапазона (1,02); для ступени с ns = 103 существует тенденция к снижению гидравлических потерь с увеличением D3/D2 на всем рассматриваемом промежутке (до 1,08); для ступени с ns = 137 увеличение параметра D3/D2 не оказывает существенного влияния на рост гидравлических потерь. Заключение. Проведённые численные исследования и анализ полученных результатов показали, что значения оптимальных параметров D0/D2 и b3/b2 увеличиваются с ростом быстроходности ступени. Уменьшение втулочного отношения способствует снижению скорости потока на входе в рабочее колесо, а, следовательно, снижает гидравлические потери, поэтому необходимо выбирать минимальное значение данного параметра с учётом обеспечения требований прочности и надёжности. В рамках исследуемого диапазона оптимум D3/D2 для ns = 71 и ns = 103 равен минимальному и максимальному значениям соответственно; для ns = 137 явный оптимум не выявлен.
Компенсирующий комбинированный рабочий орган дорожного катка
Обоснование. Проблемой при использовании для уплотнения дорожно-строительных материалов вибрационных машин является то, что в процессе вибрирования энергия вибрационного вальца затрачивается на полезную работу уплотнения только в том полупериоде колебаний, когда вибровалец движется вниз. Во второй половине периода колеблющийся вибровалец движется вверх и не производит полезной работы уплотнения на материал. Таким образом, более половины энергии, затрачиваемой на возбуждение вибрации, тратится вхолостую, что повышает энергозатраты и снижает долю полезной работы вибрационной машины. Цель — повышение эффективности использования энергии вибровозбудителя на полезную работу. Методы. С точки зрения увеличения доли энергии, затрачиваемой катком на работу по уплотнению материала, необходимо уменьшение «холостой» составляющей части работы по движению вибровальца вверх. Этот принцип реализован в следующей конструкции: вибрационный каток содержит раму и рабочий орган, состоящий из двух вальцов основного вибрационного и дополнительного компенсирующего вальца, шарнирно связанных между собой при помощи двуплечего рычага через опорно-поворотное устройство. В процессе уплотнения на том полупериоде колебаний, в течение которого движение вибрационного вальца происходит вверх, посредством двуплечего рычага через опорно-поворотный узел, усилие передаётся компенсирующему вальцу, который движется вниз и осуществляет полезное воздействие на уплотняемый материал и компенсирует часть потерянной энергии основного вибровальца. Результаты. Построена схема для моделирования воздействия на опорную поверхность. С учётом построенной схемы определены рациональные массогабаритные характеристики оригинального компенсирующего комбинированного рабочего органа дорожного катка. Заключение. По результатам проведённого в работе динамического анализа были определены особенности конструкции оригинального рабочего органа дорожной машины, позволяющие выявить его рациональные массогабаритные характеристики. Полученные результаты позволяют в первом приближении рассмотреть конструктивные параметры для создания и производства отечественной высокопроизводительной дорожной техники для устройства автодорог и других транспортных объектов.
© Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Разработка ёмкостно-индуктивной системы электроснабжения электромобиля
Обоснование. В настоящее время автомобильные научно-исследовательские организации по всему миру ведут активные разработки в области бесконтактного электроснабжения электромобилей. Основным преимуществом таких систем является возможность пополнения запасов энергии на борту транспортного средства в процессе его движения без использования скользящего контакта. Цель работы — повышение энергоэффективности электромобиля путём применения ёмкостно-индуктивной системы электроснабжения. Материалы и методы. При проведении исследований была использована математическая модель городского цикла движения согласно Правилам № 83 ЕЭК ООН. Результаты. Разработана структурная схема ёмкостно-индуктивной системы электроснабжения, и определён алгоритм её работы в городском цикле. Проведены обзор и анализ современных научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок по теме работы, а также различных систем бесконтактного электроснабжения электромобилей. В качестве объекта исследования выбрана резонансная система бесконтактного электроснабжения с одной первичной обмоткой как способ передачи энергии и батарея ионисторов как способ накопления. Заключение. Предложенная система тягового электрооборудования и алгоритм её работы могут быть использованы автомобильными предприятиями и НИИ для конструирования городских пассажирских транспортных средств.
Методика расчёта удельных проводимостей магнитной цепи явнополюсных вентильно-индукторных машин
Обоснование. В последние годы большое внимание уделяется бесконтактным электрическим машинам, которые имеют достаточно высокий срок службы и не требуют ухода в эксплуатации. Широкое применение находят вентильно-индукторные машины, в частности индукторные генераторы, ввиду простоты конструкции и высокой надёжности. В данной статье рассматриваются явнополюсные вентильно-индукторные машины со звездообразным ротором, а также представлена методика расчёта магнитной цепи. Приведённый подход позволяет повысить точность моделирования процессов электромагнитного преобразования энергии, а также может быть использован при проектировании и оптимизации вентильно-индукторных генераторов для транспортных и стационарных энергетических установок. Цель работы — представить методику расчёта магнитной цепи явнополюсных вентильно-индукторных машин. Материалы и методы. Методика расчёта удельных проводимостей в воздушном зазоре и пазовой области с применением метода разделения переменных в ряд Фурье. Результаты. Проведён обзор явнополюсных вентильно-индукторных машин с различными магнитными системами и конструктивным исполнением. Определены преимущества и недостатки магнитной цепи вентильно-индукторных машин и выбрана наиболее оптимальная конструкция звездообразного ротора, что обеспечивает максимальный коэффициент использования материалов. Заключение. Представлена методика расчёта магнитного поля вентильно-индукторной машины путём определения удельных проводимостей в воздушном зазоре методом разделения переменных в ряд Фурье.
Тенденции развития современных электродвигателей: вызовы, сложности и результаты
Обоснование. Перспективы отрасли связаны с внедрением инновационных материалов и технологий, а также со снижением зависимости от редкоземельных элементов. Необходима оценка тенденций развития для нахождения решений, связанных с дефицитом редкоземельных материалов, высокими требованиями к энергоэффективности и ограничению по весу и габаритам электрических машин, электрифицированных транспортных средств. Целью работы является анализ тенденций в развитии современных технологий и опыта в области машиностроения, позволяющих снизить затраты на производство электродвигателей и улучшающих их энергоэффективность. Материалы и методы. Используемые в статье методы базируются на систематическом литературном обозрении, качественном и метаанализе доступной информации. Результаты. Выполнен анализ научных трудов по нахождению тенденции в развитии современных тяговых электродвигателей. Предложена экспертно-аналитическая оценка подходов и оптимальных методов, направленных на уменьшение затрат ресурсов на производство электродвигателей для электрифицированных транспортных средств. Заключение. Перспективы развития электродвигателей связаны с внедрением инновационных материалов и технологий. Активное развитие и внедрение машин с аксиальным магнитным потоком свидетельствует о значительном прогрессе в отрасли, но требует дальнейших исследований и разработок для преодоления существующих ограничений в виде дефицита редкоземельных материалов, а также ограничений, связанных с габаритами и весом изделий.