Проведен анализ результатов исследований и предложен метод расчета оптимальной скорости резания с учетом энергопотребляющих показателей технологического оборудования, позволяющий повысить технологическую энергоэффективность процессов резания.

 Описана конструкция роликовых головок для холодной накатки прямобочных шлицев на валах, представлены теоретические основы этого процесса, позволяющие рассчитывать усилие проталкивания заготовки через накатные ролики с учетом упрочнения металла при деформировании.

Рассмотрены некоторые технологии получения ферромолибденовой лигатуры. Показано, что для ее производства представляет практический интерес метод восстановительной плавки на основе алюминотермической металлургии. Определены составы смеси для плавки лигатуры на основе термодинамических реакций, протекающих при восстановлении.

Установлено, что металлургический выход лигатуры зависит от интенсивности протекания реакции и для оптимальных условий составлял 97 % при содержании молибдена около 51 %. Промышленные испытания подтвердили эффективность разработанной технологии получения ферромолибдена для последующего легирования малолегированных сталей.

 

Рассмотрена технология получения композиционного материала на основе оксидной керамики с включениями твердой смазки для газотермического напыления износостойких покрытий.

Развитие микроэлектроники требует решения проблемы обеспечения единства линейных измерений в субмикронном диапазоне. Этого можно достичь, если проводить калибровку измерительных устройств по эталонным образцам – мерам малой длины.

При калибровке измерительного оборудования с помощью эталонной меры важно исследовать составляющие точности метода и их влияние на результат измерений. Рассмотрены методические погрешности, характерные для методов оптической и атомно-силовой микроскопии. Приведены результаты калибровки оптического измерительного микроскопа. Показано, что для оптического измерительного микроскопа аддитивная погрешность зависит от параметров материала и формы измеряемых элементов. Методическая погрешность атомно-силовых микроскопов определяется формой острия зонда. Рассмотрены меры малой длины, используемые для калибровки оптических и атомно-силовых микроскопов. Сформулированы рекомендации пользователям измерительного оборудования.

 

Рассматриваются экспериментальные измерения, проводимые высокоточным электронным тахеометром с целью разработки методики контроля вертикальности стен зданий и сооружений. Все вычисления и построения выполнялись автоматически в программном комплексе LISCAD. При этом предлагается интерпретацию результатов измерений проводить по цифровым моделям, вертикальным профилям и плану стен, изображенных в изолиниях.

 

Автором разработано новое направление в моделировании стержневых и континуальных систем при расчете на статические и динамические нагрузки, а также на устойчивость: для исследуемого объекта синтезируется электронная модель, анализируемая далее не с помощью специализированной аналоговой вычислительной техники, а с использованием мощного пакета программ для расчета электронных цепей на ПЭВМ. Получены точные алгебраические уравнения, соответствующие дифференциальным уравнениям при расчете стержневых систем на поперечный изгиб без учета и с учетом вязкоупругих свойств материалов в соответствии с моделью Кельвина.

Для дифференциального уравнения четвертого порядка получено точное алгебраическое уравнение для балки, расположенной на упругих опорах (или упругом винклеровском основании). Получен ряд точных алгебраических уравнений, эквивалентных дифференциальным уравнениям при расчете стержневых систем на продольно-поперечный изгиб без учета и с учетом вязкоупругих свойств материала, когда поперечная и продольная нагрузки прикладываются в виде импульсов с любыми периодами их длительности и любым чередованием.

Анализ статистических данных показал, что около 60 % всех возможных видов разрушений и повреждений покрытий дорог Республики Беларусь составляют трещины (отдельные, частые и сетка трещин). Процесс образования трещин в асфальтобетонных покрытиях достаточно сложен и подвержен влиянию многих факторов. В качестве основных определяющих факторов следует отметить характер и величину транспортных нагрузок, температурное воздействие, структуру дорожной конструкции, свойства материалов ее составляющих слоев. На основании выполненного   физико-математического  моделирования  установлены  некоторые закономерности процесса образования и развития трещин в асфальтобетонных слоях покрытия. Применение в качестве расчетного метода конечных элементов позволило определить численные значения сжимающих и растягивающих напряжений, возникающих при воздействии температуры и транспортной нагрузки, прогибов конструктивных слоев дорожной одежды. На основании анализа полученных данных сформулированы рекомендации по проектированию конструкций дорожных одежд и ремонту асфальтобетонных покрытий.

 

Представлены результаты экспериментальных исследований коэффициентов интенсивности напряжений при нормальном отрыве К_IC и поперечном сдвиге К_IICвысокопрочного бетона. Проведены исследования изменения удельных энергозатрат на квазистатическое разрушение.

Изучена структура бетона на основе портландцемента, модифицированного с помощью углеродных нанодисперсных систем. В качестве модификаторов используются углеродные нанотрубки Graphistrength фирмы Arkema, которые диспергировались в гидродинамической установке с раствором поверхностно-активного компонента «Полипласт СП-1». В ходе исследований наблюдалось увеличение прочности на изгиб мелкозернистого бетона до 45,1 %, прочности на сжатие – до 96,8 %. Увеличение прочности бетона связано с морфологическими изменениями, происходящими в новых  образованиях кристаллогидратов, которые характеризуются менее дефектной структурой бетонной матрицы с высокой плотностью.

 

Приводятся результаты исследования по разработке методик прогнозирования аварийности по методу конфликтных зон по потенциальной опасности для двух типовых городских объектов – регулируемых перекрестков и искусственных неровностей, которые установлены в зоне нерегулируемых пешеходных переходов, для различных типов и видов конфликтов. В результате исследований для каждого типового объекта получены различные значения порога чувствительности по потенциальной опасности в зависимости от вида конфликта. Разработанные методики прогнозирования аварийности позволяют внедрить в практику организации дорожного движения метод конфликтных зон.

Дано описание математической модели планетарного двухрядного редуктора мотор-колеса. Определены основные параметры его динамической схемы. Проведено моделирование переходных процессов при трогании и разгоне карьерного самосвала с электромоторколесами. Теоретически и экспериментально определены собственные частоты редуктора. Алгоритм и программа расчета предлагаются в качестве альтернативы дорогостоящим испытаниям по исследованию динамики зубчатых механизмов крупногабаритных планетарных редукторов.

 

Для повышения технического совершенства защит линий может быть выгодно использовано наличие достоверной информации о месте возникновения короткого замыкания. Реализация функции определения места повреждения в микропроцессорных токовых защитах линий с односторонним питанием позволит существенно расширить зону мгновенного отключения короткого замыкания. Рассмотрен дистанционный принцип измерения составляющих комплексного сопротивления поврежденной петли с использованием алгоритма ортогональных составляющих. Предложены выражения для определения расстояния до места повреждения с учетом вида короткого замыкания. На основе исследований, проведенных методом вычислительного эксперимента при работе линии в режимах максимальной нагрузки и холостого хода для различных видов повреждений и при наличии переходного сопротивления, выбран оптимальный алгоритм, обладающий наибольшей точностью и хорошими динамическими свойствами.

Показаны основные подходы, принятые при создании информационной базы данных по надежности теплоэнергетического оборудования тепловых электрических станций.

Использованные методы теории вероятностей и современные компьютерные технологии позволили создать программное обеспечение по формированию базы данных, работающей в диалоговом формате. Пользователи базы могут определить наиболее уязвимые в процессе эксплуатации узлы и детали котлов и турбин, определить показатели их работы и использовать эти факторы в своей практической деятельности.

Приведена классификация внутренних и внешних угроз для тепловых электростанций, разработаны рекомендации по минимизации этих угроз. Представлен комплекс конкретных мер, направленных на обеспечение энергетической безопасности ТЭС. Комплекс включает превентивные меры, направленные на снижение возможностей возникновения и реализации внутренних и внешних угроз, а также восприимчивости систем топливо- и энергоснабжения к таким угрозам, и ликвидационные, обеспечивающие ликвидацию последствий чрезвычайных ситуаций и восстановление условий топливо- и энергоснабжения потребителей.