ВОРОНЕЖСКИЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК

ВОРОНЕЖСКИЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК

4(34)2020 от 30.12.2020

 

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

 

Усков, В. И. Свойства некоторого нагруженного интегрального оператора с весом / В. И. Усков, А. Г. Пантелеева // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 4-10. Режим доступа :

http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/4-10.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-4-10.

 

Аннотация: В работе рассматривается некоторый интегро-дифференциальный оператор с весом, нагруженный операторным слагаемым. Он действует в пространстве непрерывных функций. Определяются условия, при которых этот оператор ограничен, устанавливается вид его полугруппы. В качестве приложения рассматривается задача Коши для интегро-дифференциального уравнения первого порядка. Такие уравнения возникают в теории упругости и моделях биологических процессов: задача Проктора о равновесии упругой балки, задача Вольтерра о крутильных колебаниях, задача Прандтля расчета крыла самолета, в анализе экономических моделей и т.д.

 

Ключевые слова: интегральный оператор, вес, свойства, задача Коши, интегро-дифференциальное уравнение, первый порядок.

 

Гриднева, И. В. К вопросу о надежности современных цифровых запоминающих устройств / И. В. Гриднева, Н. Р. Камалов, А. С. Гриднев // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 11-15. Режим

доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/11-15.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-11-15.

 

Аннотация: В современной экономике цифровые технологии играют весьма существенную роль. Поэтому надежность работы интегральных схем становится одной из самых актуальных проблем. В статье анализируются результаты оценок надежности запоминающих устройств различной разрядности методом оценки сложности и влияния воздействующих факторов. В результате проведенного исследования выяснилось, что в сочетании с формализованным моделированием данные оценок можно использовать для прогнозирования надежности современных запоминающих устройств любой разрядности.

 

Ключевые слова: надежность микросхем, сложность цифровых устройств, объем памяти, число отказов, интегральные схемы, внешние факторы.

 

Камалова, Н. С. Перспективы использования цифровых датчиков для мониторинга состояния древесных растений / Н. С. Камалова, Н. Ю. Евсикова, Ю. В. Крутских // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 16-22. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/16-22.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-16-22.

 

Аннотация: Современные цифровые технологии расширяют возможности для методов моделирования состояния различных систем, в том числе и природного происхождения. При этом в области контроля за состоянием древесных растений по-прежнему преобладают вербальные модели. Причина в отсутствии измерительных приборов, которые определяли бы состояние деревьев с контролируемой точностью. В статье предлагается макет прибора, принцип которого основан на измерении разности потенциалов в стволах деревьев, формируемой вследствие термополяризационных явлений в ксилеме стволов.

 

Ключевые слова: градиент температуры, ксилема стволов, разность потенциалов, поляризация длинных молекул, цифровые технологии.

 

Князев, А. Г. Системный подход к сравнительному анализу плугов для обработки почв при лесовосстановлении / А. Г. Князев, Н. С. Камалова, Р. В. Юдин // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 23-29. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/23-29.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-23-29.

 

Аннотация: В работе с помощью методов системного анализа проводится сравнение нескольких альтернатив существующих плугов для обоснования оптимального выбора способа их модификации. Анализ учитывает обнаруженный при обработке почв на вырубках факт, что лемешные плуги хорошо обрабатывают почву, но не способны работать в насыщенных корнями лесных почвах, или для них требуются значительные тяговые мощности, что не всегда целесообразно. Поэтому чаще на вырубках используют дисковые плуги, имеющие хорошую проходимость и маневренность, однако, качество обработки поверхности при этом не идеальное. В конструкции существующих орудий необходимо внесение изменений. Системный подход позволяет для обоснования целесообразности реализации нового конструкторского решения учитывать несколько факторов: расширение конструкционных решений, сокращение времени на рабочую операцию и особенности использования в условиях Российской Федерации. Исследования показали, что оптимальными характеристиками обладает плуг с принудительными рабочими органами, который при обработке почв на вырубках дополнительно производит рыхление.

 

Ключевые слова: системный подход, метод сравнения альтернатив, критерии сравнения, многокритериальный подход, конструкции плуга, подготовка почв на вырубках.

 

Попов, М. А. Выбор плуга оптимальной конструкции методом сравнения альтернатив / М. А. Попов, И. М. Бартенев, Н. Ю. Евсикова // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 30-35. Режим

доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/30-35.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-30-35.

 

Аннотация: В работе проводится сравнительный анализ ряда альтернатив для обоснования решения по совершенствованию конструкции существующих плугов с целью оптимизации механизированной посадки лесных культур. Показано, что системный подход помогает обосновать целесообразность внедрения новой конструкторской разработки с учетом нескольких критериев: расширения функциональных возможностей, сокращения расходов на посадочный материал и использования в определенных природно-географических условиях.

 

Ключевые слова: системный подход, метод сравнения альтернатив, критерии сравнения, многокритериальный подход, конструкции плуга, микроповышения.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

 

Огарков, В. Б. Чистый изгиб упругого кривого бруса / В. Б. Огарков, А. А. Аксенов, С. В. Малюков, А. В. Князев, Н. А. Бородин // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 36-43. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/36-43.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-36-43.

 

Аннотация: Рассмотрена задача чистого изгиба упругого кривого бруса заданным моментом M. Доказано, что найденные в данной работе значения напряжений и деформаций зависят от величины коэффициента Пуассона Получено точное аналитическое решение данной задачи с определением однозначных выражений для напряжений и деформаций.

 

Ключевые слова: изгиб упругого бруса, коэффициент Пуассона, закон Гука.

 

Малюков, С. В. Классификация мульчеров / С. В. Малюков, А. А. Аксенов, М. А. Малюкова // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 44-50. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/44-50.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-44-50.

 

Аннотация: Мульчеры очень полезны при создании и уходе за лесом. Широкий спектр различных видов мульчеров может дезориентировать потенциальных покупателей. Данная статья была направлена на создание классификации мульчеров на основе оценки важнейших параметров: веса, требуемой мощности двигателя и диаметра срезаемой древесины. Были созданы шесть классов машин, определили их границы и назначили мульчеры для этих классов. Класс К1 (вес до 1300 кг; производительность до 75 киловатт; диаметр рабочего органа до 22 сантиметров) наиболее распространенный – 88 единиц мульчеров. За ним идет класс К2 (1800 килограммов; 100 киловатт; 27 сантиметров) – 61 шт., класса К4 (3200 кг; 175 кВт; 41 сантиметр) – 44 шт., класс К3 (2300 кг; 125 киловатт; 31 сантиметр) – 34 шт., класс К5 (4100 кг; 225 кВт; 51 сантиметр) – 18 шт. и класс K6 (без верхнего предела) – 9 шт.

 

Ключевые слова: мульчеры, диаметр срезаемой древесины, мощность двигателя, вес, классификация.

 

Дорохин, С. В. Анализ процесса ввода специализированной левоповоротной фазы регулирования  / С. В. Дорохин, Д. В. Лихачев, С. А. Богданов, А. В. Сорокин // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 51-63. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/51-63.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-51-63.

 

Аннотация: В работе выполнен анализ зарубежного и российского подхода к расчету регулируемого перекрестка, определены основные принципы и подходы, используемые при построении схем пофазного разъезда. Выполнена классификация используемых подходов с учетом зарубежного и отечественного опыта. В ходе анализа нормативных источников было установлено что существует множество подходов к выбору организации схемы дорожного движения на регулируемых участках. Особое внимание в данном вопросе занимает ввод специализированной фазы для выполнения левого поворота, в основном данный выбор осуществляется инженером-проектировщиком, основываясь в основном на спросе на выполнение левого поворота, без анализа основных характеристик транспортного потока, а именно длины очереди, скорости движения и задержек транспортных средств. Определены основные расчетные параметры, используемые при определении необходимости ввода специализированной левоповоротной фазы при использовании светофорного регулирования.

 

Ключевые слова: светофорное регулирование, длительность цикла, зарубежный и отечественный подход, расчет, специализированная фаза, левый поворот, транспортные характеристики.

 

Попов, В. М. Теплообмен в зоне контакта поверхностей с отклонениями формы / В. М. Попов, О. Р. Дорняк, А. В. Латынин, Е. Н. Лушникова // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 64-69. Режим

доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/64-69.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-64-69.

 

Аннотация: В статье рассматривается тепловая модель процесса теплообмена в составной системе с контактирующими металлическими поверхностями, имеющими макроотклонения формы в виде выпуклостей. Показано, что разработанные ранее методики расчета контактных термосопротивлений пригодны лишь для контактных пар с плоскошероховатыми поверхностями. Для рассматриваемых контактных пар при выводе аналитических зависимостей необходимо учитывать влияние эквивалентной неплоскостности, наличие которой в значительной степени повышает контактное термосопротивление, что требует в процессе проектирования теплонапряженных систем учитывать влияние отклонений формы поверхностей контакта.

 

Ключевые слова: контактное термосопротивление, макроотклонение формы поверхностей контакта, выпуклость, нагрузка.

 

Попов, В. М. Создание прочных клеевых конструкций из древесины на основе физикомодефицированных клеев /

В. М. Попов, О. Р. Дорняк, А. В. Латынин, Е. Н. Лушникова // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т.

4, № 4 (34). – С. 70-75. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/70-75.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-70-75.

 

Аннотация: В последние несколько десятилетий в деревообработке широко применяются технологии склеивания, которые позволяют значительно расширить номенклатуру новой продукции. Соединение изделий на клеях используется в производстве мебели, паркета, несущих и ограждающих конструкций, дверных и оконных блоков, сборных жилых домов и многих других изделий. Основными критериями качества клееных соединений древесины является когезионная и адгезионная прочность клеевого шва. На сегодняшний день разработан ряд технологий по повышению прочности клеевых соединений древесины. С целью увеличения прочности клеевого соединения древесины технологами предлагаются методики варьирования такими факторами как температура, давление при отверждении клеевого шва, чистота обработки поверхностей субстратов, толщина клеевой прослойки. Большой объем работ и солидные финансовые затраты идут для создания клеев новых марок. Однако предъявляемые к изделиям из клееной древесины требования не решаются предлагаемыми технологиями склеивания и клеями новых марок. Это в первую очередь касается находящим широкое применение клеевым деревянным конструкциям (КДК), как правило, эксплуатирующимся в тяжелых условиях с большими механическими нагрузками. Для решения проблемы повышения надежности конструкций из клеевой древесины зачастую используют вместо отечественных, импортные, но более дорогостоящие клеи. В определенной степени создание более высокопрочных клеевых соединений в последнее время решается также использованием способов модифицирования отечественных клеев подвергнутых облучению магнитными и электрическими полями, а также ультразвуком.

 

Ключевые слова: клей, ультразвук, клеевой шов, прочность, напряженность, магнитное поле, электрическое поле, смачивание поверхности.

 

Ивановский, В. П. Обработка конструкций дисковых ножей при бесстружечном делении / В. П. Ивановский, А. Ю. Курникова, Н. В. Жужукин, К. Н. Сафаров // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 76-83. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/76-83.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-76-83.

 

Аннотация: В статье приведена методика определения частоты собственных колебаний системы «вал-диск» и критическое число оборотов для вала со сходной расчётной схемой, а так же методика расчёта максимально допустимой и критической скорости.

 

Ключевые слова: вал, жёсткость вала, угловая скорость, прогиб, эксцентриситет.

 

Жужукин, Н. В. Повышение тягового усилия лесных лебедок при выполнении погрузочно-разгрузочных работ / Н. В. Жужукин, Л. П. Кондратьев // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 84-88. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/84-88.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-84-88.

 

Аннотация: В статье приведен анализ работы различных фрикционных устройств, с целью выбора наиболее приемлемой конструкции к применению на лесных лебедках автопоезда при выполнении погрузочно-разгрузочных работ. Международный опыт эксплуатации лесных лебедок показал, что наиболее часто применяются лебедки дискового, конусного, колодочно-пневмокамерные фрикционные муфты и ленточного наружного типов. За счет повышения величины передаваемого вращающего момента и надежности муфт можно значительно увеличить тяговые усилия лебедок без существенного изменения конструкций других узлов.

 

Ключевые слова: тяговое усилие, лесные лебедки, погрузочноразгрузочные работы, фрикционные муфты, ленточные фрикционы.

 

Кондратьев, Л. П. Целесообразность применения в узлах трения фрикционных асбокаучуковых материалов / Л. П. Кондратьев, Н. В. Жужукин // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 89-93. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/89-93.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-89-93.

 

Аннотация: В статье приведен анализ и сравнение фрикционных элементов состоящих из феродо и ретинакс с асбокаучуковым фрикционным материалом 143- 63 и 8-45-62 в узлах и тормозов кузнечно-прессовых машин эксплуатируемых на заводах лесной и деревообрабатывающей промышленности. В России широко используемые в муфтах и тормозах эксплуатируемых машин фрикционные материалы феродо и ретинакс уже не удовлетворяют во многих случаях потребителей по причине их низкой прочности и износостойкости, что стало лимитировать работоспособность узлов трения. Проведенный анализ показал, что применение фрикционных асбокаучуковых материалов марок 143-63 и 8-45-62 в узлах и тормозах кузнечно-прессовых машин эксплуатируемых на заводах лесной и деревообрабатывающей промышленности, позволит резко поднять как производительность машин, так и их работоспособность, а также дает возможность значительно снизить затраты на обслуживание и ремонт кузнечно-прессового оборудования.

 

Ключевые слова: машиностроение, долговечность, работоспособность, производительность, износостойкость, тормозные муфты, фрикционный материал.

 

Кадырметов, А. М. К вопросу технологического обеспечения процессов плазменного напыления многокомпонентных покрытий / А. М. Кадырметов, Е. В. Снятков, Д. А. Попов, А. А. Плахотин, К. А. Радыгин // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 94-101. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/94-101.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-94-101.

 

Аннотация: В работе проведен анализ технологического оснащения комбинированного процесса получения многокомпонентных покрытий на основе плазменного нанесения в открытой атмосфере.

 

Ключевые слова: плазменное напыление, многокомпонентное покрытие, плазмотрон, технологическое обеспечение, детали

 

Юдин, Р. В. Динамическая модель привода машин лесного комплекса / Р. В. Юдин, Р. Н. Пузаков // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 102-108. Режим доступа :

http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/102-108.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-102-108.

 

Аннотация: Движение рабочего органа от соответствующего привода описывается кинематической математической моделью, адекватной случаю отсутствия динамических факторов. Эта модель должна быть скорректирована и учитывать динамику нагрузки. Для случая механического привода рабочего органа вполне достаточно определить зависимость коэффициента динамики процесса от известной комбинации активных факторов. Так как рабочий орган приводится в движение гидроприводом, то при построении динамической модели объекта необходимо учитывать гидродинамику привода.

 

Ключевые слова: рабочий орган, модель, привод, динамика.

 

Кадырметов, А. М. Упрочнение опорных шеек и кулачков распределительного вала / А. М. Кадырметов, В. Н. Бухтояров, П. Н. Попов, А. В. Дузь, Н. Р. Плаксина, А. А. Сахнов // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 109-113. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/109-113.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-109-113.

 

Аннотация: В работе рассматривается возможность упрочнения опорных шеек и кулачков распределительных валов.

 

Ключевые слова: плазменные покрытия, кулачки, упрочнение, распределительный вал.

 

Прядкин, В. И. Моделирование режима движения грузового автомобиля с комбинированным упругим элементом в подвеске заднего моста / В. И. Прядкин, А. М. Завьялов // Воронежский научно-технический вестник. – 2020. – Т. 4, № 4 (34). – С. 114-119. Режим доступа : http://vestnikvglta.ru/arhiv/2020/4-34-2020/114-119.pdf – Загл. с экрана. – DOI: 10.34220/2311-8873-2021-4-4-114-119.

 

Аннотация: В статье проведён анализ упругих элементов с нелинейной характеристикой. Для повышения плавности хода грузового автомобиля предложен комбинированный упругий элемент, включающих полуэлептическую рессору и пневматический баллон, для установки в подвеске заднего моста автомобиля. С целью оценки влияния комбинированного упругого элемента с нелинейной характеристикой на плавность хода разработана математическая модель. Математическая модель позволяет проводить численных эксперимент с учетом характера взаимодействия шин с неровностями дорожного полотна и нелинейной характеристики комбинированного упругого элемента.

 

Ключевые слова: подвеска, нелинейная упругая характеристика, динамическая система, жесткость, масса.