Вісник Вінницького політехнічного інституту https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk <p>Журнал «Вісник Вінницького політехнічного інституту» є виданням, яке входить до Переліку наукових фахових видань України у галузях технічних наук (наказ Міністерства освіти і науки України від 29.09.2014 р., № 1081) та педагогічних наук (наказ Міністерства освіти і науки України від 13.07.2015 р., № 747).</p> <p>Журнал входить у міжнародні наукометричні бази Index Copernicus International та Google Scholar і реферується в Українському реферативному журналі «Джерело».</p> <p>Журнал публікує статті, які містять нові теоретичні та практичні результати в галузях технічних, економічних, природничих та гуманітарних наук. Публікуються також огляди сучасного стану розроб­ки важливих наукових проблем, огляди наукових та методичних конференцій, які відбулися у ВНТУ, статті з педагогіки вищої освіти.</p> uk-UA visnykvpi@gmail.com (Голубєва Валентина Тадеушівна) visnykvpi@gmail.com (Голубєва Валентина Тадеушівна) Mon, 22 Apr 2019 11:27:50 +0300 OJS 3.1.1.0 http://blogs.law.harvard.edu/tech/rss 60 ПРОЕКТУВАННЯ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ОПТИЧНОЇ СИСТЕМИ ПІРОМЕТРА ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ ПОТОКУ ВИПРОМІНЮВАННЯ ТВЕРДИХ ЧАСТИНОК У ДВОФАЗНОМУ ПОТОЦІ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2311 <p>Удосконалено вимірювальний прилад контролю витрат кисню газового пальника із застосуванням нескладної інструментальної бази, яка не вимагає високого рівня кваліфікації оператора. Виконано проектування та дослідження оптичної системи пірометра. Пірометр призначений для вимірювання потоку випромінювання твердих частинок сажі у високотемпературному двофазному потоці. Робочий діапазон спектра — 0,5·10<sup>–6</sup>…1,1·10<sup>–6&nbsp;</sup>м.</p> <p>Проектуючи структурну схему пірометра, враховано, що двохфазний струмінь газового пальника є потужним тепловим випромінювачем. Як випромінювач використано власне випромінювання двофазного струменя газового пальника, тому метод теплового контролю визначено як пасивний. З метою спрощення структурної схеми пірометра застосовано пряме приймання оптичного випромінювання, тобто безпосередню реєстрацію енергії, яка падає на приймач. В результаті спрощено конструкцію пірометра та підвищено його надійність.</p> <p>Вимірювання потоку випромінювання частинок вуглецю (сажі) виконують у вузькому спектральному діапазоні електромагнітних хвиль (0,5·10<sup>–6</sup>&nbsp;...1,1·1<sup>–6&nbsp;м) між смугами випромінювання газів. Функцію оптичної спектральної фільтрації для виділення сигналів на фоні перешкод виконує селективний приймач потоку </sup>випромінювання. Спектральний діапазон чутливості приймача збігається за довжиною хвилі з діапазоном вимірювання потоку випромінювання частинок вуглецю (сажі). Це дало можливість не використовувати інтерференційні фільтри в оптичній системі приладу. Фокусування енергії випромінювання на чутливому елементі приймача випромінювання реалізується оптичною системою. Елементами об’єктива спрощеного пірометра є прозора лінза, діафрагма, оптичний фільтр. Як матеріал лінзи використано прозоре скло марки К8. Виконано розрахунок поля зору оптичної системи. Розмір майданчика візування — d<sub>2</sub> = 5·1<sup>–3&nbsp;м. Виконано розрахунок фокусних відстаней оптичної системи (f</sup><sub>1</sub> = 60·10<sup>–3</sup>&nbsp;м; f = 50·10<sup>–3</sup>&nbsp;м). Коефіцієнт пропускання потоку випромінювання в оптичній системі пірометра дорівнює добутку коефіцієнта пропускання лінзи та коефіцієнта пропускання світлофільтра (t<sub>о</sub> = 0,823)</p> В. М. Ночвай ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2311 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 ОПТИМІЗАЦІЯ ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТУ ВИСОТНОЇ БУДІВЛІ ЗА МЕТОДОМ ГРАНИЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2314 <p>Розглянута актуальна проблема фундаментобудування та механіки ґрунтів — пружно-пластичне моделювання сумісної роботи системи «ґрунтова основа—плитний фундамент» з метою визначення несучої спроможності фундаменту та вибору його оптимальної товщини. Розвиток будівельної галузі пов’язаний з впровадженням в будівельну практику нових технологій прогнозного розрахунку. Суттєві збільшення ваги сучасних споруд, яке передається на основу, викликає необхідність розвитку нелінійних методів розрахунку буронабивних паль, які в цих умовах є найефективнішими видами фундаментних конструкцій.</p> <p>Будівництво споруд є трудомістким процесом, який потребує виважених, чітко прорахованих кроків та розв’язання складних математичних задач. Особливо це стосується влаштування частини споруди, яка сприймає навантаження і передає їх на основу — фундамент. Надзвичайно важливо забезпечити стійкість і малопросадковість споруди, тим самим уникнути її можливого нерівномірного просідання чи руйнування. Для цього необхідно забезпечити прогнозування і числову реалізацію розрахунків конструкцій. Тому в статті запропоновано рівняння рівноваги фундаменту, зануреного в ґрунтове середовище, яке відповідає диференціальному рівнянню Лапласа. А основним розрахунковим рівнянням моделі роботи ґрунту є інтегральне рівняння, отримане К. Бреббія.</p> <p>&nbsp;Використання числового МГЕ до розв’язку нелінійної задачі геомеханіки обґрунтовано теоретичними викладками, підкріплено та проілюстровано даними числового розрахунку.</p> <p>Нелінійну задачу процесу деформування основ розв’язано за допомогою крокового методу О. А. Ілюшина. Робота ґрунту моделювалась за теорією В. М. Ніколаєвського та І. П. Бойка. Визначались повні деформації, які складались з приростів пружних та пластичних деформацій. Компоновка розрахункової матриці впливу МГЕ виконувалась на основі розв’язків Р. Міндліна.</p> <p>Результати прогнозування за МГЕ показано на графіку «навантаження–осідання» фундаментної плити. Правильність вибору розрахункової дилатансійної моделі підтверджується відповідністю числових досліджень експериментальним дослідженням.</p> А. С. Моргун, В. О. Задорожнюк, А. В. Баранюк ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2314 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 АВТОМАТИЗОВАНИЙ РОЗРАХУНОК ЗАПАСУ СТАТИЧНОЇ СТІЙКОСТІ У ПЕРЕТИНІ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНОЇ СИСТЕМИ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2317 <p>Прийнятий у роботі підхід передбачає орієнтацію на контроль статичної стійкості ОЕС за критерієм існування режиму за умови обважнення певних перетинів. Практично це означає, що на траєкторії обважнення потрібно знайти режим, який має найбільшу потужність у досліджуваному перетині, щодо якого обчислюється і нормується «Керівними вказівками» по стійкості енергосистем коефіцієнт запасу статичної стійкості за активною потужністю в перетині. Розроблено модифікацію програми розрахунку стаціонарного режиму в лінеарізованій постановці, яка дозволяє виконувати обважнення за кутом векторів електрорушійних сил (ЕРС), безітераційно досягати граничного режиму і уточнювати запас статичної стійкості в перетині електроенергетичної системи (ЕЕС). Лінеаризація моделі ЕЕС здійснюється шляхом заміни навантажень в вузлах провідностями, а генераторних вузлів — постійними електрорушійними силами, які закріплюються за реактивними опорами, значення яких відповідає статизму за напругою автоматичних регуляторів збудження синхронних генераторів. Така модель використовується в програмах розрахунку динамічної стійкості для моделювання ЕЕС на часовому кроці чисельного інтегрування диференціальних рівнянь динаміки системи. Запропоновано блок-схему алгоритму визначення максимально і аварійно допустимих перетікань в контрольованих перетинах електроенергетичної системи. Створено окремий модуль автоматизованого розрахунку запасу статичної стійкості в перетині ЕЕС з можливістю вибору певних траєкторій обважнення з бібліотеки. Траєкторії обважнення підготовлюються в спеціально створеному редакторі, в якому передбачено покрокову зміну потужності електростанцій і електричних навантажень в різних частинах математичної моделі енергосистеми, а також і зміну кута ЕРС генераторів. Проведено розрахунки для визначення граничної потужності в перетинах ОЕС України для схеми, яка містить 614 вузлів і 975 віток.</p> В. М. Авраменко, Н. Т. Юнєєва, А. О. Кришталь ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2317 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 ОЦІНЮВАННЯ ВПЛИВУ НЕЛІНІЙНИХ НЕСИМЕТРИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ НА НИЗЬКОВОЛЬТНІ ЕЛЕКТРИЧНІ МЕРЕЖІ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2319 <p>Проаналізована можливість виявлення та оцінювання впливу джерел спотворень (несиметрії та вищих гармонік) на якість електроенергії трифазних мереж з використанням миттєвих умовних потужностей зворотної та нульової послідовностей. Такими джерелами є нелінійні споживачі, частка яких в загальному навантаженні з кожним роком зростає. Нелінійні споживачі споживають активну потужність на основній частоті і водночас генерують в мережу потужність на вищих гармоніках. Значною в низьковольтних мережах також є частка споживачів з несиметричним навантаженням фаз. На основі теорії миттєвої потужності виділено миттєві величини, на основі яких можна сформувати інформативні величини, які дозволяють характеризувати вплив нелінійних та несиметричних споживачів на погіршення якості електроенергії, а також оцінити неефективність розподільної мережі електропостачальної організації.</p> <p>Для оцінювання впливу нелінійних та несиметричних споживачів доцільно використовувати миттєві умовні потужності &nbsp;та , які по суті є добутком миттєвих значень напруги прямої послідовності на струм зворотної та нульової послідовності, а для оцінювання провини електропостачальної організації, яка полягає в неефективній побудові розподільної мережі — миттєві умовні потужності &nbsp;та , які по суті є добутком миттєвих значень струму прямої послідовності на напругу зворотної та нульової послідовності. Формування цих величин здійснюється з використанням системи α, β, 0-координат, що істотно спрощує побудову вимірювальних пристроїв.</p> <p><em>За наявності гармонічних спотворень середньоквадратичні значення умовних потужностей </em><em>&nbsp;та </em><em>&nbsp;зростають і становлять від одного до десяти відсотків відносно основної потужності, що створюється напругою та струмом основної частоти прямої послідовності. У разі несиметрії навантажень збільшуються середні значення цих величин. Водночас збільшення </em><em>&nbsp;та </em><em>&nbsp;свідчить про недостатню потужність силових трансформаторів та недоцільність застосування трансформаторів зі схемою з’єднання обмоток «зірка/зірка з нулем» для живлення нелінійних споживачів. </em></p> М. Й. Бурбело, О. В. Степура ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2319 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 СИСТЕМНИЙ ПІДХІД ДО АНАЛІЗУ ПРОЦЕСУ ФУНКЦІОНУВАННЯ ЗАКЛАДУ ВИЩОЇ ОСВІТИ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2320 <p class="a">Показано, що дослідження процесів функціонування закладів вищої освіти і публікації результатів цих досліджень у наукових журналах в основному спрямовані на виявлення залежностей якості підготовки фахівців у цих закладах від однієї чи кількох координат цього процесу в умовах ігнорування впливу багатьох інших його координат, а у переважній більшості і без врахування їх змін у часі, тобто, з використанням математичних моделей цих залежностей в просторі автоматів Мура, у той час як адекватне відображення процесів функціонування закладів вищої освіти можливе лише в просторі автоматів Мілі.</p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;">Запропоновано для дослідження процесів функціонування закладів вищої освіти використовувати системний підхід як ідеологію і системний аналіз як метод та визначено усі складові цих процесів на перших двох етапах застосування методу, в результаті чого заклад вищої освіти виділено з навколишнього середовища як об’єкт дослідження і сформовано усі точки, в яких цей об’єкт дослідження здійснює контакти з навколишнім середовищем, та конкретизовані як усі 15 впливів навколишнього середовища на об’єкт дослідження так і усі 12 впливів об’єкта дослідження на навколишнє середовище. Показано, що для того, щоб математичні моделі процесів функціонування закладів вищої освіти представляли ці процеси в просторі автоматів Мілі, їх необхідно синтезувати з використанням залежностей, в яких усі змінні є функціями часу в його неперервній або дискретній інтерпретаціях. Як критерії оцінки результатів запропоновано використати такі інтегральні критерії як імідж закладу вищої освіти та затрати, необхідні для забезпечення його функціонування, перший з яких — імідж — вимагає максимізації з обмеженнями на затрати, а другий — затрати — вимагає мінімізації з обмеженнями на імідж, тобто, при розв’язанні поставленої задачі з їх використанням стратегія може бути або максимінною, або мінімаксною, а точка оптимуму — сідловою.</p> О. О. Войцеховська, Б. І. Мокін, О. В. Слободянюк ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2320 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 МОДЕЛЮВАННЯ ДОСТУПНОСТІ ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ КРИТИЧНОГО ЗАСТОСУВАННЯ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2321 <p class="a"><span style="letter-spacing: -.1pt;">Опис безпеки інформаційної системи критичного застосування (ІСКЗ) у рамках тріади CIA не може вважатися завершеним без прикладної моделі доступності такої системи з урахуванням її архітектурних особливостей, адже передбачається, що ІСКЗ розгортається на мультисерверній платформі, яка включає сервер-реєстраційний центр і множину зв’язаних з ним серверів даних. В загальному вигляді доступність ІСКЗ передбачає виділення авторизованому суб’єкту у відповідь на його вхідний запит ресурсів інформаційного середовища ІСКЗ, скінченний обсяг яких обмежено поняттям віртуальної машини. Архітектурна організація ІСКЗ передбачає, що віртуальні машини можуть створюватися або у інформаційному середовищі сервера-реєстраційного центру або у інформаційному середовищі серверів даних або в обох цих інформаційних середовищах одночасно відповідно до розташування інформаційних ресурсів, до яких звертається авторизований суб’єкт, правил підтримки його дій, сформульованих у системній політиці безпеки, і ступеня завантаженості відповідних інформаційних середовищ. Обмеження доступності пов’язуватимемо з відсутністю вільних ресурсів у ІСКЗ для створення нових віртуальних машин за запитом авторизованих суб’єктів, що призводитиме до тимчасового відхиленні нових вхідних запитів для здійснення сервісних операцій з вивільнення системних ресурсів. У статті представлено нові математичні моделі управління доступністю ІСКЗ, які, на відміну від існуючих, враховують топологічні особливості ІСКЗ, перебіг її сервісних операцій при управлінні доступом авторизованих суб’єктів до інформаційного середовища системи і формалізують зв’язок множини сервісних операцій з множиною відповідей системи на запити авторизованих суб’єктів у вигляді керованого напівмарковського процесу з резервуванням ресурсів на заходи самоубезпечення, що дозволяє за допомогою апарату математичного програмування отримати оптимальну стратегію управління доступністю ІСКЗ із мінімізацією витрат на її функціонування та дозволяє стохастично оцінити доступність системи на будь-якому етапі її життєвого циклу. На основі створених моделей проведено імітаційне моделювання доступності ІСКЗ, реалізованої у програмному середовищі Matlab. Результати досліджень показали, що отримані на основі запропонованих моделей правила реагування на вхідні запити авторизованих суб’єктів в залежності від завантаженості і виконуваних у системному інформаційному середовищі сервісних операцій, дозволяють підтримувати імовірність відхилення вхідних запитів авторизованих суб’єктів в заданих межах, мінімізуючи витрати на функціонування ІСКЗ. Втім, аналіз емпіричних результатів роботи ІСКЗ, правила системної політики безпеки якої синтезовані на основі моделі доступності із резервуванням ресурсів на убезпечення системного інформаційного середовища від дій авторизованих суб’єктів, показав, що за стрімкого зростання інтенсивності запитів від авторизованих суб’єктів з високим показником небезпечності кількість відмов у наданні доступу починає квадратично зростати. Дослідження показали, що для уникнення вищеописаного падіння доступності ІСКЗ варто на етапі проектування закладати 20&nbsp;% резерв системних ресурсів. Загалом, отримані експериментальні результати підтвердили адекватність запропонованих моделей доступності ІСКЗ.</span></p> В. В. Ковтун ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2321 Wed, 17 Apr 2019 00:00:00 +0300 ВІДБИВАЧІ СТРУМУ З ВИСОКИМ І НАДВИСОКИМ ВИХІДНИМ ОПОРОМ НА БІПОЛЯРНИХ ТРАНЗИСТОРАХ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2322 <p class="a">Відбивачі струму (ВС) або струмові дзеркала, побудовані на біполярних транзисторах, широко використовується в різноманітних електронних схемах, таких як: підсилювачі постійного струму, перетворювачах код-струм, аналого-цифрових перетворювачах, джерелах живлення та інших. Особливістю малопотужних біполярних транзисторів є можливість функціонувати в лінійному режимі за відносно невеликих робочих напруг на переходах колектор-емітер і бази емітер близько 0,7… 0,8 В зі струмами 0,1…10 мА. Запропоновано новий підхід побудови ВС з високим і надвисоким r<sub>вих</sub>, що полягає у використанні композиції n-p-n і p-n-p транзисторів і дозволяє скомпенсувати змінення базового струму транзистора регулятора, який виникає внаслідок дії різноманітних чинників. Проаналізовано статичні характеристики схем відомих ВС, визначено їх недоліки і розглянуто шляхи їх усунення. Виведено аналітичні співвідношення для визначення вихідних опорів запропонованих схем ВС, зокрема, такої, в якій застосовується введення додатного зворотного зв’язку в колекторний контур транзистора регулятора. Здійснено комп’ютерне моделювання статичних характеристик для визначення адекватності отриманих математичних моделей шляхом порівняння отриманих результатів. Крім того, розглянуто побудову ВС з високим і надвисоким r<sub>вих</sub>, що застосовуються для побудови перетворювачів аналогових сигналів. Розглянуто схеми відомих ВС (Відлара та Уілсона) та визначено недоліки таких схем. Виведено аналітичні співвідношення для розрахунків вихідних опорів. Також, отримано вирази для коефіцієнтів передачі струму і напруги, та наведено залежності, що демонструють роботу запропонованих відбивачів струму за різних струмів зміщення. Здійснено схемотехнічне моделювання наведених ВС з високим і надвисоким r<sub>вих</sub>, побудованого із застосуванням композиції інтегральних транзисторів n-p-n і p-n-p провідності. Надано рекомендації щодо побудови ВС з високим і надвисоким r<sub>вих</sub>, що дає можливість використовувати їх в багатоканальних аналого-цифрових перетворювачах. Здійснено порівняльний аналіз деяких варіантів реалізації ВС з високим і надвисоким r<sub>вих</sub>.</p> О. Д. Азаров, Р. М. Медяний, А. С. Фігас ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2322 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 ФІЗИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕРОЗІЙНОГО РУЙНУВАННЯ ФУТЕРІВКИ СТАЛЕРОЗЛИВНОГО КОВША В ПРОЦЕСІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2323 <p class="a">Метою роботи є визначення умов зменшення швидкості ерозійного руйнування потоками металевого розплаву футерівки сталерозливних ковшів. Супутнім і невід’ємним позитивним ефектом є зменшення забруднення сталі продуктами руйнування футерівки (екзогенними неметалевими включеннями). У статті розглянуто механізми руйнування вогнетривкої футерівки сталерозливних ковшів. Відмічено значний вплив ерозійного зносу футерівки ковша впродовж випуску сталі зі сталеплавильного агрегату та в процесі його наповнення на стійкість футерівки ковша. Запропоновано методику фізичного моделювання ерозійного зносу вогнетриву з використанням основних положень теорії подоби. Ґрунтуючись на <span style="font-family: 'Swis721 WGL4 BT','sans-serif';">π</span>-теоремі, авторами запропоновані безрозмірні числа подібності, використовуючи які визначено масштаби моделювання, зокрема масштабні коефіцієнти для перерахунку твердості вогнетриву, густини рідини, лінійного масштабу моделі та швидкості руйнування вогнетриву. З використанням отриманих масштабів побудовано експериментальну установку та розроблено методику проведення експерименту. Для проведення експерименту використовували масштабні моделі ковшів зі стандартною і розробленою вході попередніх досліджень схемою футерівки. Після проведення фізичного моделювання з використанням спеціальної методики виміряна глибина руйнування футерівки моделі ковша. За результатами вимірювання побудовано топографічну схему зносу футерівки модельного ковша для варіантів зі стандартною схемою футерівки та схемою, запропонованою авторами. Встановлено, що запропонована конструкція футерівки забезпечує захист «бійного місця» та зменшує інтенсивність розмивання потоками розплаву ділянки сполучення футерівки стін і днища ковша. Середня швидкість руйнування днища за використання футерівки запропонованої конструкції зменшилася на 18&nbsp;%. Наукова новизна роботи полягає у розробці теоретичних основ фізичного низькотемпературного моделювання ерозійного руйнування високотемпературними металевими розплавами вогнетривкої футерівки ковшів та інших металургійних агрегатів. Практична значимість роботи полягає у розробці конструкції футерівки сталерозливних ковшів, яка забезпечує високі стійкість та водночас зменшення рівня забрудненості сталі екзогенними неметалевими включеннями.</p> Л. С. Молчанов, О. С. Лантух, Є. В. Синегін ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2323 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 ПОЛІПШЕННЯ МЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК СІРИХ ЧАВУНІВ ТЕРМООБРОБКОЮ ТА ОБҐРУНТУВАННЯ ЇЇ ПАРАМЕТРІВ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2324 <p>Розглянуто технологію термічної обробки сірих чавунів з метою поліпшення їх механічних характеристик шляхом реалізації бейнітного перетворення металевої матриці. Запропоновано використовувати для запуску процесу трансформування аустеніту матриці сірого чавуну у бейніт екологічно безпечну технологію гартування «у двох водах» без застосування шкідливих для екології ванн з розплавленими сплавами або солями, а подальший повний або частковий ізотермічний розпад аустеніту вести в повітряних печах. Це не тільки покращує екологічні показники технологічного процесу, але і значно здешевлює його. Визначення раціональних параметрів технологічного процесу термічної обробки сірих чавунів здійснено із застосуванням методики планування та реалізації багатофакторного експерименту. Адекватність результатів, отриманих внаслідок вимірювань з реалізацією паралельних експериментів, перевірялась з використанням критерію Стьюдента і задовольнила вимоги, а також дозволила відкинути малозначимі члени рівняння регресії. Проведено перевірку регресійної моделі впливу параметрів процесу на твердість термічно загартованого чавуну з використанням критерію Фішера, яка показала її адекватність. Виконання експериментальних досліджень з визначення факторів, які визначають міцність гартованих на бейніт сірих чавунів дозволили встановити раціональні часові параметри термічної обробки. Показано, що час витримки в печі при 850 <strong>°</strong>С перед охолодженням та час витримки в печі з температурою 400 <strong>°</strong>С в процесі розпаду аустеніту доцільно обмежити 30 хвилинами. Реалізація технології термічної обробки з визначеними параметрами для поліпшення якості литва, що масово виробляється на заводах регіону, дозволила підвищити міцність на стиск чавуну в 1,5 рази, твердість поверхні в 2 рази, а марку чавуну підняти з СЧ20 до СЧ25—СЧ30. При цьому вдалося забезпечити зменшення викидів парів солей, металів та інших продуктів взаємодії розплавів з атмосферою.</p> В. І. Савуляк, Г. А. Грига, А. А. Осадчук ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2324 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНІЧНИХ ПІДВІСІВ З ПОЗДОВЖНІМИ ГЛУХИМИ МІКРОКАНАВКАМИ ПОСТІЙНОЇ ШИРИНИ І РІЗНИМ ПРОФІЛЕМ ПО ГЛИБИНІ https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2325 <p>Газові підвіси з поздовжніми канавками успішно використовуються у високошвидкісних шпиндельних вузлах свердлильних та шліфувальних верстатів, технологічному обладнанні з обробки кристалів і прецизійних приладах. Але невелика в’язкість і стисливість газу вимагає детального дослідження всіх факторів, які впливають на їх роботу. Надійність газових підвісів залежить від відповідності розрахункових значень підйомної сили, моменту реакції і жорсткості робочого газового шару від зовнішньої навантаження, а економічність — від витрати газу. Інженери та вчені наполегливо ведуть пошук конструкцій і методів розрахунку газових підвісів з максимальними силовими характеристиками за мінімальних витрат газу. Це досягається використанням зовнішніх дроселів, комбінації зовнішнього та внутрішнього дроселювання потоку газу. Використання ж газових підвісів з поздовжніми канавками пояснюється технологічністю їх виготовлення та високою надійністю в роботі. Але підвіси такого типу значно поступаються за своїми характеристиками підвісам з регуляторами тиску поза несучого шару газу з відносною довжиною опори l £ 3. Для поліпшення характеристик підвісів з поздовжніми канавками необхідно зменшити витрати і шкідливі кругові перетікання газу в робочому зазорі з ділянки підвищеного тиску в бік зниженого. Це досягається використанням канавок змінного профілю з максимальною глибиною канавок в зоні подачі стисненого газу для роботи газових підвісів.</p> <p>Запропоновано нанесення східчастих поздовжніх мікроканавок та мікроканавок, глибина яких змінюється за лінійним законом з максимальною глибиною&nbsp; на лінії наддування стиснутого газу в робочі зазори конічного підвісу, що приводить до збільшення ефективності Е<sub>ε</sub> (відношення K<sub>ε</sub><sup>*</sup>/Q<sup>*</sup>) використання конічних підвісів в шпиндельних вузлах, приладах тощо від 13,9 до 16,8 %, коли α = 2° і від 1,2 до 16,5 %, коли α = 6°, та зменшує радіальне зміщення осі вала із співвісного з корпусом положення на 17…27&nbsp;% по відношенню до підвісів з мікроканавками постійної глибини (за однакового зовнішнього навантаження), що підвищує надійність роботи шпиндельних вузлів.</p> <p>Профіль поздовжніх мікроканавок мало впливає на кутову&nbsp;та осьову&nbsp;жорсткості конічного підвісу і суттєво впливає на радіальну жорсткість.</p> В. І. Савуляк, В. О. Федотов, І. В. Віштак, А. М. Соломон ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2325 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 ОБРОБЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАННЯ ФАЗИ ПЕРІОДИЧНИХ СИГНАЛІВ АВТОГЕНЕРАТОРНИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ФІЗИЧНИХ ВЕЛИЧИН https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2327 <p class="a"><span style="letter-spacing: -.1pt;">Проблема вимірювання фази сигналів є перспективним науково-технічним напрямком, але загальною тенденцією її вирішення є нерозривний розвиток методології обробки інформації і програмно-апаратної частини контрольно-вимірювальної техніки, що використовується в таких галузях, як радіофізика, радіонавігація, прецезійне вимірювання шорсткості, розмірів, дефектів поверхонь та кристалів, детектування, в тому числі, зашумлених ФМ-сигналів. На сьогодні використовуються такі методи вимірювання різниці фаз сигналів, як компенсації фази, перетворення різниці фаз у часовий інтервал, кореляційні методи, метод перетворення у ряд Фур’є з подальшим виділенням фазової складової, а також цифрові методи, найпоширенішими з яких є метод часових воріт та метод дискретної лічби імпульсів вимірювального сигналу. </span></p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;">Більшість описаних методів розроблено для вимірювання фази гармонічних та квазігармонічних сигналів. Однак, в реальних умовах вимірювання, вимірювальний канал є джерелом шумів, вихідний вимірювальний сигнал має спотворену форму і потребує фільтрації, що призводить до необхідності застосування складних фільтрувальних систем, або застосування програмного забезпечення, що реалізує алгоритм фільтрації сигналів. Ця проблема також може виникати за релаксаційного режиму роботи вимірювального автогенератора та порушення режиму живлення. З метою спрощення апаратної частини та зменшення кількості математичних операцій, які збільшують час вимірювання та знижують чутливість вимірювання, в роботі продемонстровано розроблений чисельний метод розрахунку фази вимірювального сигналу автогенераторних перетворювачів фізичних величин на фоні дії адитивних шумів каналу розповсюдження сигналу, в тому числі і паразитної амплітудної модуляції, усуваючи при цьому необхідність розгляду спектрального складу сигналу і громіздких розрахунків перетворення Фур’є.</p> О. В. Осадчук, А. О. Семенов, А. Ю. Савицький, О. С. Звягін ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2327 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200 ОЦІНКА ПРОПУСКНОЇ ЗДАТНОСТІ БЕЗДРОТОВОГО КАНАЛУ СТАНДАРТІВ IEEE802.11 ЗА ВИКОРИСТАННЯ ПРОТОКОЛІВ IPV4 ТА IPV6 https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2328 <p class="a">Передача даних бездротовими каналами зв’язку здійснюється стеком протоколів TCP/IP. Цей стек протоколів має бути апаратно незалежним, тобто застосованим в незалежності від того які операційні системи на ньому працюють, які канали зв’язку використовуються. Це надає універсальності системам передачі даних, проте може негативно відобразитись на роботі каналів передачі, зокрема бездротових каналах, які мають обмежену швидкість передачі даних. Збільшення надлишковості під час формування пакетів передачі даних може знизити пропускну здатність каналу та відповідно швидкість каналу. Для бездротових каналів зв’язку, стандарти IEEE802.11 досягають високих швидкостей завдяки використанню технології просторового мультиплексування MIMO і розширенню смуги пропускання каналу за рахунок використання діапазонів 2,4 ГГц і 5 ГГц, які також використовують пакетну передачу даних та різні типи IP адресації. Системи з різними типами IP адресації можуть застосовувати протоколи динамічної конфігурації хосту (DHCP), що дозволяє автоматично отримувати необхідні параметри для роботи в мережі. Відповідно до специфікацій протоколів IP адресація впливатиме на розмірність пакетів та на порядок її формування.</p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;">Оцінка продуктивності використання протоколів різних версій можлива: за допомогою максимальних та середніх значень дельта, максимальним та середнім джиттером (як варіацією затримки), затримкою пакетів та пропускною здатністю.</p> <p class="a" style="margin-top: 0cm;">Проведено аналіз можливих варіантів поліпшення параметрів мережі, за застосування певної мережевої архітектури, зокрема мережі з двома стеками, технології переходу, в якій IPv4 і IPv6 працюють в тандемі із загальним або виділеним посиланням; тунелювання, для створення оверлейної мережі, яка тунелює один протокол за іншим, інкапсулюючи пакети IPv6 в пакети IPv4 і пакети IPv4 в пакети IPv6; транслювання, що полегшує обмін даними між хостами і мережами тільки для IPv6 і тільки для IPv4 шляхом виконання IP-заголовку і перетворення адрес між двома групами адрес, з<span style="color: #212121;">іставлення доменних імен і IP-адрес протоколу DNS.</span></p> А. В. Левкін, В. С. Бєлов ##submission.copyrightStatement## https://visnyk.vntu.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/2328 Thu, 28 Feb 2019 00:00:00 +0200