Наукові нотатки

МЕТОДИКА ПОРІВНЯЛЬНИХ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ЛЕЩАТ РІЗНИХ КОНСТРУКЦІЙ

Гао Сінмінь — 2024-01-28

Виконаний аналіз відомих методик і стендів для експериментальних досліджень затискних механізмів.
Запропонована методика і оснащення для експериментальних досліджень силових і жорсткісних характеристик
лещат різного конструктивного виконання. Наведена методика статистичної обробки результатів
експериментальних досліджень.

СТАНДАРТИ ДЛЯ АДИТИВНОГО ВИРОБНИЦТВА (ОГЛЯД)

Т.М. Павлиго — 2024-01-28

У міру того, як індустрія адитивного виробництва рухається до промислового виробництва, потреба у
стандартах, що охоплюють всі аспекти технології, стає все більш актуальною. У статті проведено огляд
міжнародних стандартів для адитивного виробництва.

ЕКСТРЕМАЛЬНА ЗАДАЧА У ЗГОРТКАХ З ДВОМА ЯДРАМИ

Ю. О. Григор’єв — 2024-01-29

Розглянуто ситуацію, коли інтегральне рівняння з двома ядрами у згортках не має розв’язків. Тоді
нетривіальною стає задача побудована у згортках з двома ядрами сформована на базі інтегрального рівняння та
обмежена мінімальною функціональною залежністю. Де ядерні функції належать певному класу, є задана функція
і шукана функція, які належать до підкласу, вагова функція обмежена зверху і знизу додатними сталими.
У даній роботі запропоновано наступну методику розв’язання цієї екстремальної задачі. Використовуючи
умови розв’язності інтегрального рівняння та позначивши вираз під модулем через сталу, прийдемо до задачі
мінімізації квадратичного функціоналу з шуканою функцією і лінійними функціоналами у додаткових умовах.
В роботі доведено, що отримана екстремальна задача має єдиний розв’язок та знайдено цей розв’язок.
Таким чином, у роботі показано перехід до розв’язного рівняння з двома ядрами.
В образах Фур’є дане рівняння зведено до задачі Рімана на осі абсцис теорії аналітичних функцій і розв’язано
в квадратурах. Розв’язок єдиний.
В роботі наведено алгоритм розв’язання поставленої екстремальної задачі та приклад. У сучасній теорії
функцій з комплексною змінною однією з найважливіших областей досліджень є теорія крайових (граничних) задач
у класах аналітичних функцій та їх різних узагальнень.
Оператори типу згортки часто зустрічаються при вивченні лінійних систем. Якщо на вхід такої системи
подаються певні сигнали, то сигнал на виході представляється у вигляді згортки двох функцій. При цьому одна з
функція називається імпульсною функцією відгуку, а її образ Фур’є – передаточною функцією системи. Значить,
поставлену задачу можна трактувати так: імпульсну функцію відгуку потрібно підібрати так, щоб сигнал на
виході системи якомога менше відрізнявся б від попередньо заданої функції.
Результати, отримані в ході виконання представленої роботи, можуть бути використані для розробки
наближених чисельно-аналітичних розв’язків задачі.

ПРО УДОСКОНАЛЕННЯ МЕ ТОДУ НЕЧІТКОГО ЛОГІЧ НОГО ВИВЕДЕННЯ В СИСТЕМАХ ЗАСНОВАНИХ НА ЗНАННЯХ

О. І. Провотар — 2024-01-29

В статті розглядаються два методи розробки та дослідження систем нечіткого виведення для
діагностики стану пацієнта на основі множини нечітких симптомів. Описано задачу визначення хвороби пацієнта
відповідно до даних діагностики стану здоров’я і поточних симптомів. Для вирішення цієї задачі в контексті
нечіткої логіки запропоновано систему нечіткого логічного виведення, що використовує інформацію залежностей
між хворобами, симптомами, рівнями симптомів. Представлено таблицю відповідності рівнів конкретних
симптомів та хвороби. Для кожної лінгвістичної змінної поточного симптому та рівня хвороб побудовано нечіткі
модифіковані трикутні функції належності. Розглянуто кілька способів задання правил, які окреслено у рамках двох
методів. Перший метод використовує стандартний підхід до побудови системи нечіткого виведення. В його основі
лежить поняття лінгвістичної змінної та нечіткого правила, яке створюється на основі експертних знань.
Сформовано інтуїтивно зрозумілі прямі правила, які представлені у математичній формі. Використовуючи цю
систему правил можна застосувати різні механізми виведення, наприклад, виведення Мамдані. Другий метод, в свою
чергу, представляє удосконалену нечітку модель, що включає додаткові лінгвістичні змінні та правила з метою
кількісного врахування правильно вказаних симптомів у множині всіх симптомів хвороби пацієнта. Дана система
правил оперує лінгвістичними змінними, що використовують кількість правильно наданих симптомів відносно
загальної кількості симптомів хвороби. Виконано порівняння описаних систем логічного виведення на тестовому
наборі даних. Запропоновані методи аналізуються на предмет їх ефективності та точності при встановленні
діагнозу. Результати дослідження можуть бути важливими для розробки новітніх методів діагностики,
заснованих на нечіткій логіці, які можуть виявитись більш ефективними у порівнянні з традиційними методами.

ТЕОРЕТИЧНІ ЗАСАДИ МІКРОМЕХАНІЧНОГО ОСЕРЕДНЕННЯ ЛІНІЙНО- В’ЯЗКОЇ ТЕЧІЇ ПОРИСТОГО МАТЕРІАЛУ З КАПІЛЯРНИМИ НАПРУЖЕННЯМИ НА ПОВЕРХНІ ПОР

А.В. Кузьмов — 2024-01-29

Базуючись на теоретичних засадах механіки мікронеоднорідних матеріалів було проаналізовано загальну
структуру визначальних реологічних співвідношень для течії пористого матеріалу з лінійно-в’язким каркасом за
наявності на поверхні пор капілярних напружень. Визначальні співвідношення, що описують ефективну течію
такого матеріалу можуть бути отримані з ефективних визначальних співвідношень для «звичайного» пористого
матеріалу з вільною поверхнею пор додаванням додаткового тензорного поля напружень викликаного наявністю
капілярних сил на поверхні пор. Одержані в роботі загальні результати, безвідносно до конкретної структури
пористого матеріалу, корисні перш за все для прямого комп’ютерного моделювання структури порового простору
в ході спікання, без використання аналітичних моделей.

ЗАКОНОМІРНОСТІ ОТРИМАННЯ ПОРОШКІВ СПЛАВІВ МАГНІЮ РОЗПИЛЕННЯМ РОЗПЛАВУ

С. Ю. Тесля — 2024-01-29

Проведено модельні дослідження умов отримання порошків сплавів магнію розпилюванням аргоном
високого тиску. Показано, що зі збільшенням швидкості газу від 100 до 400 м/с та температури розплаву від 700 °С
до 1000 °С відбувається інтенсифікація процесів диспергування частинок порошків. Встановлено, що отримання
частинок менших за 150 мкм досягається розпилюванням за швидкості енергоносія 400 м/с та температури
розплаву 1000 °С. Отримані частинки порошків мають середній розмір менше 70 мкм, та сферичну форму.
Формування правильної морфології частинко обумовлено значно більшим часом охолодження ніж сфероідизації.
Встановлено, що на поверхні частинок за рахунок вторинної деструкції струменю розплаву відбувається утворення
дрібних закристалізованих краплин розплаву.

ПРОТОТИПУВАННЯ ТА СТРАТЕГІЯ РЕВЕРС ІНЖИНІРИНГУ НА ПРИКЛАДІ ІНЖЕНЕРНИХ ЗАДАЧ АДИТИВНОГО ВИРОБНИЦТВА

Д.А. Гусачук — 2024-02-01

В роботі розглядаються аспекти, які прямо чи опосередковано впливають на результати реверс інжинірингу
в практиці прототипування виробів машинобудівного призначення. На основі аналізу типових схем і алгоритмів
реверс інжинірингу з використанням технологій адитивного виробництва та оптимізації процесів 3D сканування,
розроблені рекомендації щодо підготовки, виконання та постобробки цифрових сканів інженерних об'єктів для
забезпечення якості та швидкості їх реконструкції, з використанням оптичних 3D сканерів зі структурованим
світлом. Дослідження здійснено завдяки успішній реалізації міжнародного проєкту "Посилення ролі ЗВО в
промисловій трансформації в контексті парадигми Industry 4.0 в Грузії та Україні" (https://hein4.net).

ДОСЛІДЖЕННЯ МАТРИЧНИХ МЕТАЛЕВИХ КОЛІМАТОРІВ ДЛЯ ПРОСТОРОВОФРАКЦІОНОВАНОЇ ПРОМЕНЕВОЇ ТЕРАПІЇ. ВОЛЬФРАМОВІ, ТАНТАЛОВІ ТА ЗАЛІЗНІ КОЛІМАТОРИ

І. Є. Анохін — 2024-02-05

Променева терапія вже давно є одним із основних інструментів у лікуванні раку, але її ефективність часто
обмежується дозовим навантаженням на здорові тканини які лежать на шляху до пухлини. Просторово
фракціонована променева терапія, новий підхід, вирішує цю проблему, розділяючи первинний пучок випромінювання
на кілька міні-променів, таким чином знижуючи дозу опромінення здорових тканин і потенційно покращуючи
терапевтичні результати.Мета даного дослідження це оптимізація генерації міні-пучків за допомогою металевих
матричних коліматорів, що будуть виготовлені з вольфраму, танталу та заліза, трьох матеріалів високої
щільності, які добре підходять для застосування в променевій терапії. Основна мета цього дослідження полягає в
тому, щоб підвищити ефективність просторового фракціонування дози, що є критичним фактором у зменшенні
спричиненого радіацією пошкодження нормальних тканин. PVDR є ключовим параметром у фракціонуванні, при
цьому PVDR 8 або вище вважається оптимальним. Для досягнення ефективного просторового фракціонування ми
представляємо новий тип металевого матричного коліматора з модульними конструктивними особливостями,
включаючи пластини товщиною 2,5 мм із вольфраму, танталу або заліза. Ці матеріали вибрано через їхню відносну
простоту механічної обробки. Центральні пластини містять щілини шириною 1 мм, які створюють канали для
фракціонування пучка. Матриця отворів 5x5 з діаметром 1 мм і кроком 2,5 мм займає площу 11x11 мм². Спеціально
розроблена геометрія коліматора забезпечує вирівнювання при складанні. Ця робота представляє нову конструкцію
коліматора з металевою матрицею та представляє багатообіцяючі результати для покращення просторового
фракціонування дози в променевій терапії. Моделювання методом Монте-Карло дає змогу покращити геометрію
коліматора для досягнення максимальної ефективності фракціонування. Результати цієї роботи будуть
використані для подальших досліджень для оцінки впливу фракціонування як на нормальні, так і на пухлинні
тканини, відкриваючи шлях для практичного впровадження колімації в клінічній практиці. Просторово
фракціонована променева терапія має великі перспективи як альтернативний підхід до лікування складних випадків
раку, потенційно покращуючи результати лікування пацієнтів і зменшуючи побічні ефекти, спричинені радіацією.

ЗАХИСТ ДЕТАЛЕЙ З ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУННУ ВІД ГІДРОАБРАЗИВНОГО ЗНОСУ КОМБІНОВАНИМИ ЕКОЛОГІЧНО БЕЗПЕЧНИМИ МЕТОДАМИ

Н.В. Тарельник — 2024-02-05

Запропонована нова технологія захисту деталей з високоміцних чавунів, яка полягає в електроіскровому
легуванні їх поверхні алюмінієм з подальшим нанесенням шару електродом з композиційного матеріалу
90%ВК6+10%1М. На сформоване покриття наносять металополімерний матеріал, армований порошком WC, ZrN
або їх сумішшю, доданих в двокомпонентну епоксидну систему, наповнену феросиліконом марки Loctite 3478 при
концентрації армуючої речовини, відповідно ~ 80% WC; 80% ZrN і 40%WC+40%ZrN. Частину шару МПМ видаляють
шліфуванням до виступів шорсткості нанесеного покриття.

ЗБІЛЬШЕННЯ ПРОПРАЦЮВАННЯ ПЛАСТИЧНОЮ ДЕФОРМАЦІЄЮ СТІНОК І ДОННОЇ ЧАСТИНИ ПОРОЖНИСТОГО НАПІВФАБРИКАТУ ПРИ ГАРЯЧОМУ ЗВОРОТНОМУ ВИДАВЛЮВАННІ

О. В. Калюжний — 2024-02-05

Методом скінченних елементів з використанням програми DEFORM-3D створені математичні моделі та
проведений комп’ютерний аналіз процесів гарячого зворотного видавлювання з роздачою круглих порожнистих
напівфабрикатів із низьковуглецевої сталі із циліндричних і квадратних заготовок. Розглянуто процеси
видавлювання, вилучення пуансонів із отриманих напівфабрикатів та виштовхування напівфабрикатів із матриць.
Встановлено залежності зусиль таких процесів від переміщення деформуючого інструменту. Зусилля видавлювання
напівфабрикату із круглої заготовки на 8% менше від зусилля видавлювання із квадратної заготовки. Визначено
форми і розміри напівфабрикатів з розподілами температури, напружень і деформацій в кінці видавлювання.
Пропрацювання структури металу гарячою пластичною деформацією оцінено по розподілу інтенсивності
деформацій. Використання квадратної заготовки при видавлюванні приводить до збільшення пропрацювання
структури металу по висоті стінки на 12% і на 16% у донній частині напівфабрикату.

ОСОБЛИВОСТІ ОТРИМАННЯ ВИСОКОПОРИСТОГО НАНОКОМПОЗИТУ Аl2О3- SiO2 З ВИКОРИСТАННЯМ РІЗНИХ ТИПІВ ПОРОУТВОРЮВАЧІВ

С.О. Руденький — 2024-02-05

У даній роботі досліджено вплив технологічних параметрів, а саме тиску пресування та типу
пороутворювача на мікроструктуру, об’єм та розподіл за розмірами пор під час отримання високопористого
нанокомпозиту на основі Аl2О3-SiO2. Показано, що використання карбаміду в якості пороутворювача за тиску
пресування 50 МПа дозволяє отримати кераміку з 70 % пористістю. Встановлено, що не залежно від типу
пороутворювача, у кінцевій структурі кераміки спостергіється дві області розмірів пор, після видалення
пороутворювача, – макропори між агломератами, та мікропори – між частинками всередині агломератів.
Використання хлористого амонію, карбаміду та двовуглецевого амонію дозволяє отримати пори з розмірами від 7
до 16 нм та з площею до 198 м2/г.

СИСТЕМА МАСОВОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ ЯК МОДЕЛЬ ДЛЯ ФОРМАЛІЗАЦІЇ ПОКАЗНИКІВ ЕФЕКТИВНОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ АВТОМАТИЗОВАНИХ ЛІНІЙ З ЖОРСТКИМ АГРЕГАТУВАННЯМ ДВОХ МАШИН

Т. В. Іванишин — 2024-02-05

Обґрунтовано проблеми та задачі дослідження продуктивност і автоматизованих ліній як випадкової
величини з метою пошуку резервів щодо її підвищення та розроблення методів розрахунку якісних показників
машинних систем для побудови їх ефективних структур і раціональної системи експлуатації. Описано структуру,
параметри та аналітичні залежності ймовірностей фінальних станів системи масового обслуговування як
математичної моделі автоматичної лінії з жорстким зв’язком між двома верстатами. Побудовано аналітичні
залежності для розрахунку коефіцієнт а використання та накладених втрат робочого часу автоматизованої лінії,
жорстко агрегатованої двома машинами неоднакової продуктивності.

СТВОРЕННЯ НОВОГО ПОКОЛІННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНИХ ВІЛЬНОВИХРОВИХ НАСОСІВ У КОНТЕКСТІ СТРАТЕГІЇ ПІДВИЩЕННЯ ЇХ КОНКУРЕНТОЗДАТНОСТІ

Р.В. Пузік — 2024-02-05

Завдяки своїй видатній спроможності до перекачування рідин з включеннями, вільновихрові насоси поступово
набувають все більш широкого поширення та застосування в останні роки. Це стало можливим завдяки їх низькій
схильності до засмічень та руйнувань під впливом абразивних часток, а також підвищеному ресурсу роботи. Тим не
менше, даний тип насосів має певні недоліки, найбільш суттєвим з яких є порівняно низькі значення ККД, котрі
зазвичай не перевищують 58%.
В даній роботі розглянуто можливість модернізації проточної частини вільновихрового насосу шляхом
збільшення ширини лопатей його робочого колеса.
Проведений за допомогою програмного забезпечення ANSYS CFX числовий експеримент показав, що дана
модифікація конструкції дозволяє позбутися деформації тороподібного вихору, збільшити частку лопатевого
робочого процесу у вільновихровому насосі і, як наслідок, отримати підвищення напору та ККД насосної установки.
В результаті виконання фізичного експерименту було перевірено гіпотези, висунуті в результаті проведення
аналітичного дослідження, а також підтверджено результати числових експериментів.

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ МЕРЕЖЕВИХ ЛОГІСТИЧНИХ ПРОЦЕСІВ

М. В. Ямковой — 2024-02-05

У роботі досліджено механізми математичного моделювання мережевих логістичних процесів.
Підкреслено, що в умовах сьогодення активно використовуються технології взаємодії між різними машинами,
швидкісні мережі передачі даних по логістичній системі і необмежений доступ до геолокації, які забезпечують
потік даних, що містить повний набір інформації про окрему одиницю товару та логістичні дії з цим товаром у
рамках всієї системи. Наголошено, що аналіз та обмін інформацією між усіма учасниками логістичної мережі
відбувається на основі цифрової логістичної сітки. Процес побудови та реалізації логістичної сітки засновано на
технології збору даних з датчиками та передачею в режимі реального часу за допомогою мобільного зв’язку з метою
подальшого аналізу та цифрового обміну даними. У рамках роботи побудовано граф довільної топології логістичної
мережі з детальним обґрунтуванням вузлів графу та відповідних їм ребер. Параметризація кожного окремого
елементу графу відбувається враховуючи топологію мережі та орієнтації елементів. Сформовано математичну
модель яку можна використовувати для оптимізації процесів, що відбуваються в представленій мережевій
логістичній структурі. Представлено математичне моделювання для процесів перенесення та формалізації.
Рішення крайової задачі покладено на принцип розкладання в ряд із використанням ортонормованої системи
власних функцій, зазначається, їх відображає теорія Штурма–Ліувілля. Наголошується, що ефективністю
окресленого підходу є можливість вирішення задачі моделювання потоків у мережі, із застосування результату як
послідовності для пошуку рішення задач модального керування. У якості перспектив до подальшого дослідження
запропоновано розробка програмного додатку та впровадження його на хмарних серверах, що дозволить онлайн
взаємодіяти з експедиторами та транспортом безпосередньо в процесі переміщення, незалежно від їх
місцезнаходження.

АВТОМАТИЗОВАНЕ ВИЗНАЧЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНИХ РЕЖИМІВ ТОКАРНОЇ ОБРОБКИ НА ВАЖКИХ ВЕРСТАТАХ ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ АНАЛІЗУ ДАНИХ ДІАГНОСТИКИ ПРОЦЕСУ РІЗАННЯ

В. В. Калініченко — 2024-02-05

У статті обґрунтовані принципові підходи до вирішення задачі автоматизованого визначення
енергоефективних режимів токарної обробки на важких верстатах за результатами аналізу даних про процес
різання, отриманих при його діагностиці. З метою практичного вирішення цієї задачі сформульовано принцип
роботи та розроблено функціональну схему самонавчальної системи для автоматизованого визначення
енергоефективних режимів токарної обробки.

РОЗРАХУНКОВА МОДЕЛЬ ПОШИРЕННЯ ТРІЩИНИ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНОЇ ПОВЗУЧОСТІ ЗА НЕЙТРОННОГО ОПРОМІНЕННЯ

І.Я. Долінська — 2024-02-05

Застосовуючи енергетичний підхід побудовано розрахункову модель для визначення кінетики і періоду
докритичного росту тріщини в тонкостінних елементах конструкцій за дії довготривалого статичного
навантаження, підвищених температур і нейтронного опромінення. Модель застосовано до визначення залишкової
довговічності платини з наскрізною тріщиною високотемпературної повзучості в умовах нейтронного опромінення.
Встановлено, що нейтронне опромінення пришвидшує ріст тріщини повзучості, а відтак понижує залишкову
довговічність пластини.

ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО МАШИНОБУДУВАННЯ

А.В. Рудь — 2024-02-05

У цій статті розглянуто сучасний стан сільськогосподарського машинобудування. На основі аналізу
сучасного ринку сільгосптехніки визначено проблеми, що уповільнюють розвиток цієї галузі виробництва. Проведене
дослідження дало змогу дійти таких висновків: український ринок сільської техніки має великий потенціал
зростання, для його реалізації необхідно забезпечити механізм для розвитку інновацій в сфері сільськогосподарської
техніки.

ДОСЛІДЖЕННЯ МОДЕЛЕЙ АНОНІМНОЇ МАРШРУТИЗАЦІЇ

В. О. Файчук — 2024-02-05

Numerous solutions have been created for online anonymous communication. We do evaluations of security on several
systems. We examine features such as Onion Routing, anonymous VPN services, probabilistic anonymity, and deterministic
anonymity among different systems. There are also additional forms of anonymous communication that are discussed, including
messaging, peer-to-peer communication, using the web, emailing, and using other Internet apps. We then go on to show several
attack methods that aim to identify people who communicate anonymously. The objective of the research is to achieve an exact
adjust between guaranteeing the adequacy and dependability of message delivery and ensuring customer anonymity. The NIAR
model's non-interactive highlight makes it more valuable since it licenses secure communication without requiring nonstop
client support. Communication privacy is threatened by an ever-growing volume of data generated by an ever-growing number
of networked devices. Because of this, Anonymous Communication Systems (ACSs)—which offer the privacy qualities of
anonymity, unsinkability, and observability—are recommended to conceal the relationship between transmitted
communications and their senders and recipients. The objective of this essay is to evaluate the literature on Dining
Cryptographers Networks (DCNs) in the subject of ACSs. Since the DCN-based techniques offer unconditional guarantees of
observability, they are information-theoretically safe. Their computation and communication expense was considered high at
the time, and scalability issues arose, which originally impeded their use for anonymous communications. By satisfying these
targets, the research improves the state of encrypted communication systems and opens the door to a day when protecting client
security will be a best need without sacrificing message delivery's significant dependability and efficiency.

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ПОДРІБНЕНИХ ПОЛІМЕРНИХ ВІДХОДІВ, ЩО ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ В ЯКОСТІ ВИХІДНОЇ СИРОВИНИ ДЛЯ ШНЕКОВОГО ЕКСТРУДЕРА 3D-ПРИНТЕРА

А.О. Поліщук — 2024-02-05

Описано полімерні відходи, що утворюються у процесі виготовлення готових виробів за допомогою 3D-друку.
Розглянуто фактори, які впливають на вибір способу переробки пластмас. Наведено розподіл сипучих матеріалів за
розміром часток. Обґрунтовано використання механічного подрібнення відходів полімерів, як найбільш поширеного
методу. Описано фізичні ефекти, які використовуються в різних типах подрібнювачів. Наведено типи обладнання
для механічного руйнування різних матеріалів. Вибрано шредер для подрібнення полімерних відходів, що
утворюються в процесі 3D-друку, наведено його технічні характеристики та описано принцип роботи.
Використовуючи даний пристрій для подрібнення проведено подрібнення полімерних матеріалів, а саме пластиків
ABS, PLA, TPU. Проведено ситовий аналіз подрібнених полімерних матеріалів. Побудовано криві розподілу
подрібнених часток полімерів. Побудовано графіки залежності подрібнених часток пластиків від середнього розміру
часток різних фракцій. Отримано регресійні залежності насипної густини залежно від середнього розміру часток
полімерних матеріалів. Проведено визначення густини сформованої мононитки з використанням 3D-принтера з
шнековим екструдером, що друкує подрібненими частками, отриманими в процесі подрібнення з використанням
шредера.

ДОСЛІДЖЕННЯ МІЦНІСНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДЕТАЛЕЙ ОТРИМАНИХ ЗА ДОПОМОГОЮ FDM ДРУКУ ІЗ ABS ТА COPET ПЛАСТИКУ

А.С. Кушнірчук — 2024-02-05

Адитивні технології є перспективними для машинобудування, вони дозволяють створювати легкі
конструкції із заданими характеристиками міцності. Технології 3D-друку, стають все більш популярними через
їхню зручність використання та постійне зниження цін на технологічне обладнання і матеріали. Однак зараз
доступно мало інформації про механічні властивості деталей, надрукованих за допомогою недорогих 3D-принтерів
з відкритим кодом.
Стаття зосереджена на вивченні механічних характеристик деталей, які надруковано FDM технологіями.
Показано, що деталі, які виготовлено FDM технологіями з полімерів, здатні витримувати навантаження.
Визначено вплив величини внутрішнього заповнення на міцність деталі на розтяг. Побудовано діаграми
деформування зразків. З цих діаграм визначено механічні характеристики та характер руйнування. Проводиться
порівняльний аналіз механічних характеристик двох матеріалів, а також вплив величини внутрішнього
заповнення. В результаті аналізу встановлено, що межа міцності у зразків виготовлених з полімера CoPet вище,
ніж у ABS. Зразки з CoPet демонструють пластичну поведінку, тоді як ABS демонструє крихке руйнування.
Отримані результати дозволяють конструкторам приймати рішення про друк елементів із заданими
характеристиками.

ОСОБЛИВОСТІ ДИНАМІКИ НЕЗРІВНОВАЖЕННОГО РОТОРА З ВІБРУЮЧОЮ ВІССЮ

М.П. Ярошевич — 2024-02-05

Розглядаються стаціонарні (близько стаціонарні) режими обертання незрівноваженого ротора з частотою
коливань осі. З позицій вібраційної механіки наводяться пояснення механізму вібраційного захоплення обертання
незрівноваженого ротора; продемонстровано, що динамічний (вібраційний) момент, що виникає внаслідок коливань
прагне синхронізувати коливальний і обертальний рухи. Показано, що при встановленні стаціонарного режиму
обертання ротора можуть збуджуватися значні, відносно повільні коливання його швидкості. Теоретичні
результати підтверджуються комп’ютерним моделюванням.

ОРГАНІЗАЦІЯ МОДЕЛІ ЛОГІСТИЧНОЇ МЕРЕЖІ З ВИКОРИСТАННЯМ ПРОГРАМНИХ ТА НЕЙРОМЕРЕЖЕВИХ АЛГОРИТМІВ

А. П. Томашко — 2024-02-05

У роботі досліджено принципи організації моделі логістичної мережі з використанням програмних та
нейромережевих алгоритмів. Розкрито структуру сучасної логістичної мережі до складу якої віднесено: ланцюг
постачання, ланцюг збуту та зберігання. Підкреслено, що сторона ланцюга постачання має найповнішу інформацію
про аналіз продукту, а також охоплює послідовність оновлень складу. Наголошується, що ефективність управління
інформацією логістичної мережі визначає оновлення продукту на кінці ланцюга постачання, і тільки за допомогою
повної інформації про продукт кінцевого ланцюга постачання можна ефективно контролювати ефективність
логістики у сфері функціонування. Зазначено, що впровадження технології інтелектуальної мережі дозволяє
реалізувати інтелектуальне управління логістикою, а поступове створення вузлів Інтернету речей інтегрує
логістичні ресурси, що дозволяє здійснювати процес оптимізації системи управління в інформаційній системі,
вирішуючи проблему планування шляху, обороту матеріалів для зберігання, відповідності інформації про продукт і
клієнта та недиференційованого розподілу близькості, може вийти на новий рівень. Запропоновано схему графової
згорткової нейронної мережі з детальним описом механізму функціонування. У якості модифікації запропоновано
використання тензора та наведено детальну структуру мережі з тензором. Наголошено на схемі розрідженої
структури загорткового шару з описом функціональної складової. Доведено, що запропонована структура
відрізняється від попередньої підвищеним рівнем ефективності за рахунок того, що логістичні дані в реальному часі
кожного логістичного вузла збираються, і логістичні дані попередньо обробляються, щоб усунути нестандартні
дані в процесі аналізу. У свою чергу, різниця логістичних даних у різних часових вузлах збільшується, і відбувається
розділення логістичних даних на піковий період і гладкий період відповідно до рівня часу, але набір логістичних даних
на різних двох етапах підкоряється випадковому розподілу.

ОСОБЛИВОСТІ ЛЮДИНО-МАШИННОЇ ВЗАЄМОДІЇ В СИСТЕМІ БЕЗПРОВІДНОГО УПРАВЛІННЯ МОБІЛЬНИМ РОБОТОМ

Ченьцзянь Донг — 2024-02-05

В даній роботі розглянуто особливості проектування людино-машинної взаємодії в системі безпровідного
управління мобільним роботом. Визначено вимоги до інтерфейсів користувачів комп’ютерних систем та
проаналізовано етапи і процеси створення системи керування мобільним роботом та людино-машинного
інтерфейсу оператора. В процесі створення системи керування обґрунтовано вибір електронних компонентів для
створення прототипу мобільного робота та обрано метод для організації системи дистанційного керування на
основі технології Bluetooth. Розроблена схема підключення компонентів системи, а також вибраний блок
живлення системи керування мобільним роботом. В якості головного мікропроцесорного пристрою керування
виступає Arduino Nano з відповідним апаратно-програмним забезпеченням. Для розробки людино-машинного
інтерфейсу обрано мову java та інтегроване середовище розробки Android Studio. Розроблений користувацький
інтерфейс представляє собою мобільний додаток керування мобільним роботом з можливістю програмування
певних команд руху.

ВИКОРИСТАННЯ НЕЙРОННОЇ МЕРЕЖІ ДЛЯ ПІДВИЩЕННІ КУРСОВОЇ СТАБІЛЬНОСТІ БПЛА ЗА ВІДСУТНОСТІ GNSS

О.С. Приходько — 2024-02-05

Робота присвячена розробці концепції підвищення точності утримання курсу безплоітних літальних
апаратів літакового типу при відсутності сигналів супутникової навігації в умовах невідомого вітрового
навантаження за допомогою нейронних мереж. В роботі описано результати розробки та навчання нейронної
мережі на основі даних, зібраних під час навчальних польотів БПЛА. Результати роботи можна використати для
модифікації існуючих польотних контролерів БПЛА з метою підвищення точності їх автономного функціонування
в умовах дії засобі радіоелектронної боротьби.

ІОНІЗАЦІЯ МІНЕРАЛУ І ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ АЕРОЗОЛЮ NaCl

Ю.П. Шипелик — 2024-02-05

У статті ми провели огляд і ознайомились із передовими результатами і досвідом світових досліджень, які
пов’язані з вивченням іонізації мінералу та фізичними властивостями аерозолю NaCl. Ми проаналізували найбільш
цитовані публікації світових науковців, встановили країни-лідери за кількісними даними, передові науково-дослідні
і науково-виробничі організації, окреслили коло провідних наукових галузей. Це створює розуміння актуальності,
умов формування і розвитку цих напрямів у світі і визначення перспектив нових наукових досліджень.

РОЗРОБКА КОНСТРУКЦІЇ ШВИДКОРОЗБІРНОГО ЛАНЦЮГА ДЛЯ РОБОТИ ЗА НЕВЕЛИКИХ ШВИДКОСТЕЙ ОБЕРТАННЯ

М.С. Півницький — 2024-02-06

В науковій статті розглядається розробка спрощеної конструкції швидкорозбірного ланцюга для роботи за
невисоких швидкостей обертання. Такий ланцюг можна виготовляти з круглого чи фасонного прокату методом
штампування. Запропонована спеціальна конструкція ланцюга робить його швидкорозбірним, недорогим у
виготовленні та таким, що може передавати достатньо великі обертові моменти. Виготовляти ланцюг можна
різних розмірів, що дозволяє мати досить широку область використання. Крім цього, технологія дозволяє
виготовлення такого ланцюга з різних за властивостями конструкційних матеріалів, що забезпечує можливість
мати необхідну зносостійкість та використання його за високих температур, наприклад в конвеєрах, що
використовуються при виготовленні мінеральної вати.

ІННОВАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В АВТОМОБІЛЬНОМУ ТРАНСПОРТІ

С.А. Федосов — 2024-02-06

У статті проаналізовано публікації авторитетних світових науковців пов’язані з інноваційними
технологіями для автомобільного транспорту. Це створює розуміння формування підтримки та розвитку цього
напряму у світі і в Україні, визначення перспектив нових досліджень. Окреслено коло провідних публікацій у науковій
галузі, проаналізовано фактори впливу вчених різних країн на розвиток цієї галузі. розглянуто особливості
міжнародної співпраці. Сформульовано деякі пропозиції для поширення результатів українських вчених у світовій
науковій спільності за цим напрямом.

ТЕМПЕРАТУРНІ ЗАЛЕЖНОСТІ РІВНЯ ФЕРМІ В МОНОКРИСТАЛАХ АНТИМОНІДУ КАДМІЮ З ГЛИБОКИМИ ЕНЕРГЕТИЧНИМИ РІВНЯМИ

Ю.В. Коваль — 2024-02-06

У статті розраховано і проаналізовано залежності рівня Фермі для температури 77 – 300 К в монокристалах
CdSb з глибокими енергетичними рівнями Ес – 0,12 еВ, Ес – 0,16 еВ та Ес – 0,3 еВ, які отримані відповідно: у першому
випадку – легуванням телуром, у другому випадку – γ-опроміненням дозою Ф ~·1018 γ-квант/см2 легованих телуром
кристалів і в третьому випадку – γ-опроміненням дозою Ф ~ 4·1018 γ-квант/см2 легованих індієм кристалів. Показано,
що при підвищенні температури рівень Фермі знижується в напрямку від зони провідності до середини забороненої
зони внаслідок того, що концентрація носіїв заряду збільшується в зоні провідності і зменшується на глибоких
рівнях, тобто вони виснажуються.

ОСНОВНІ КОНЦЕПЦІЇ ТА ПІДХОДИ ДО СТВОРЕННЯ МЕТАМАТЕРІАЛІВ

С.Л. Куцик — 2024-02-06

У роботі здійснено огляд основних концепцій та підходів до розробки геометрії метаматеріалів, що є
основним типом штучно сконструйованих матеріалів, які мають властивості, що не можна отримати природним
шляхом. При цьому внутрішня архітектура таких матеріалів дозволяє забезпечити їх унікальні та поряд з цим
контрольовані ефективні властивості. Проведено аналіз впливу мікроархітектури таких матеріалів до поширення
мікрохвильових процесів у метаматеріалах. Такі матеріали є надзвичайно важливими при розробці метапристроїв.
Огляд також здійснено у напрямку вивчення впливу розвитку метаматеріалів для розробки різних пристроїв та
девайсів (мікрохвильових датчиків, фотонних пристроїв, антен, збору енергії та надпровідних квантових
інтерференційних пристроїв).

ОСНОВНІ НАПРЯМКИ РОЗВИТКУ ТЕХНОЛОГІЙ ЗБИРАННЯ КОНОПЕЛЬ

В.О. Шейченко — 2024-02-06

Багаторічними дослідженнями та спостереженнями доведено перспективність застосування технологій
збирання промислових конопель двобічного використання обґрунтованим комплексом машин в процесах як
одержання насіння, так і сировини для виробництва волокна. Запропоновані нові технології збирання промислових
конопель, поряд із добре відомими класичними, уможливлюють одержувати як насіння, так і сировину у вигляді
соломи для виробництва довгого або однотипного лубу, тресту для виробництва довгого або однотипного волокна.

МЕТОДИКА ЧИСЛОВОГО МОДЕЛЮВАННЯ АЕРОДИНАМІКИ І ТЕПЛООБМІНУ ПРИ ПОПЕРЕЧНОМУ ОБТІКАННІ КРУГЛОГО ЦИЛІНДРА

А. П. Чиркова — 2024-02-06

ізі. Проаналізовано вплив початкових та граничних умов, вплив навколишньої інфраструктури на характер та
швидкість набігаючого потоку. Оскільки димова труба теплової електростанції має незначну конусність, дане
дослідження можна розглядати як перше наближення до дослідження зовнішньої аеродинаміки та теплообміну
одиночної вертикальної димової труби ТЕС.