Problemy mašinostroeniâ i nadežnosti mašin

В статье предложена математическая модель гусенично-модульного средства для машин тяжелого класса, в котором механическим демпфером подвески выступает топологически оптимизированная упругая рама устройства со сверхупругими упрочняющими элементами из композитного материала с термоупругими мартенситными превращениями. С помощью модели проводится оценка внутренних силовых факторов, возникающих в местах контакта опорных катков устройства и площадки опоры. Модель позволяет учитывать в процессе анализа влияние динамической нагрузки от инерции узлов и деталей механизма. Модель можно использовать для анализа влияния выхода из строя опорных катков гусеничной техники на перераспределение усилий между оставшимися исправными катками машины. По результатам симуляции нагружения устройства получены зависимости, позволяющие судить об уровне нагруженности опорных колес устройства в двух режимах работы, приведены рекомендации по дальнейшему уточнению модели.

В статье исследуется так называемая зубчатая передача с адаптированными свойствами. Такие передачи используются для повышения нагрузочной способности зубчатых зацеплений путем уменьшения максимальных контактных напряжений с помощью увеличения контактной податливости зубьев, работающих в условиях перекоса. Предложен подход, и на его основе задача решена аналитически, получены формулы для определения максимальных контактных напряжений зубьев зубчатых колес с кольцевыми канавками. Сделана оценка снижения контактных напряжений у зубьев, с адаптированными свойствами при перекосе, по сравнению с обычными зубьями.

Применен метод молекулярно-динамического моделирования для создания моделей полиэфирэфиркетона и двух его нанокомпозитов, с наполнителями в виде наночастиц меди и с фуллереном. Приведены результаты сравнительных исследований деформационно-прочностных свойств этих материалов посредством моделирования одноосного растяжения при постоянной скорости деформации. Получено, что при наполнении полиэфирэфиркетона фуллереном значение упругости композита снижается приблизительно в 2 раза, а в случае наполнения этой же матрицы наночастицами меди ее величина повышается приблизительно на 30%. При этом средняя величина энергии межмолекулярных связей композита с наночастицами меди в 2.65 раза превышает энергию межмолекулярных связей композита с фуллереном.

В настоящей статье приведены структурные металлографические исследования жаропрочного сплава на основе никеля марки ВЖ178П после ротационной сварки трением на уникальной установке российского производства ПСТИ-400. В ходе проведенного исследования проанализировано воздействие отдельно взятых параметров режимов сварки по отдельности и в совокупности, как на микроструктуру сварного соединения, околошовной зоны и основного материала, так и на показатели микротвердости по Виккерсу в этих областях. После подготовки, сварки и вырезки образцов проведена термическая обработка, результаты которой представлены в настоящей статье соответственно.

Рассмотрена возможность получения гибридных заготовок из алюминиевых сплавов АМг2, АМг5 и АМг6 методом комбинированной деформации осадкой в сочетании с поверхностным сдвигом (осадка с кручением). Применен метод конечноэлементного моделирования процесса формообразования с применением программы QForm 10.1.5. Полученные реологические модели деформируемых материалов и использование специально разработанной подпрограммы “friction.sliding_velocity” позволили получить результаты моделирования, хорошо согласующиеся с экспериментальными данными. Металлографические исследования подтвердили высокое качество соединения заготовок в зоне контакта.