Моделі роботи різнотипних технічних систем на основі подібності графів їх конструкцій
Роман Зінько, Юрій Скварок, Віктор Мартин, Андрій ПоляковДля аналізу конструкцій машин різної будови запропоновано ідею застосування графів таких конструкцій. Використання структурного запису конструкційних схем машин дозволить впорядкувати і формалізувати найширший ряд машин, застосувати однотипну методику їх запису в математичній моделі на основі твердження, що схеми структурно подібних машини описуються подібними диференціальними рівняннями, але параметри рівнянь залежать від умов функціонування машин.В проведених дослідженнях об'єктом було вибрано процес аналізу конструктивних схем різноманітних машин, а предметом досліджень – методи, які дадуть змогу провести аналіз машини з урахуванням її конструктивної схеми. Завданням ставилося створення методики аналізу різноманітних конструктивних схем машин і використання при цьому однотипних математичних моделей. Науковою новизною є розроблена методика аналізу різноманітних конструктивних схем машин і використання при цьому однотипних математичних моделей.Іншою особливістю запропонованої методики є те, що множина ознак створюваної машини містить також підмножини процесів і явищ, в яких задіяна машина. Це дозволяє оцінювати відповідність процесу, в якому задіяна машина, і режимів роботи машини. Для більш точного відтворення машиною технологічного процесу з урахуванням підмножин процесів і явищ можна поєднувати кілька явищ.В методиці міститься розділ, який описує методи створення нових зразків техніки. Раніше такі методи описувалися тільки феноменологістично (вербально). Використання предикатів дозволило математизувати і впорядкувати алгоритми цих методів. Таке впорядкування дає також можливість їх класифікації і визначення доцільності використання для розв’язання тих чи інших конструкторських задач залежно від їхньої складності.Ще однією особливістю запропонованої методики є використання почленної диз'юнкції, що дозволяє в множині якісних ознак предмета проектування на основі вибраного критерію переформовувати ці ознаки для проектування нових конструкцій машин.Застосування запропонованої методики показано на прикладі створення роторної подрібнювальної машини з дробаркою на пружно закріпленій основі та жорстко закріпленим жорстким приводом
Використані джерела
[1] Artobolevsky, I.I. (1988). Theory of mechanisms and machines (4th ed.). Moscow: Nauka.
[2] Artobolevsky, I.I. (1979). Elements of mechanisms. The simplest lever and hinge-lever mechanisms. Mechanisms in modern technology. Moscow: Nauka.
[3] Levenson, L.B. (1954). Theory of machines and mechanisms. Kinematics and dynamics of mechanisms. Moscow: Mashgiz.
[4] Drygin, V.V. (2007). Theory of mechanisms, machine details and construction foundations. Khabarovsk: DVGUPS.
[5] Shchemelev, A.M., Partnov, S.B., & Belousov, L.I. (2010). Construction machinery and equipment. Minsk: New Knowledge.
[6] Broschak, I.I. (2012). Mechanical restraint systems: Modular design. Ternopil: Krok.
[7] Lozovyi, I.C., & Zinko, R.V. (2000). Structural analysis of flat diagrams of truck transport machines. Measuring and Computing Equipment in Technological Processes, 2, 63-67.
[8] Sedov, L.I. (1977). Methods of similarity and dimensionality in mechanics. Moscow: Nauka.
[9] Kutateladze, S.S. (1986). Analysis of similarity and physical modeling. Novosibirsk.
[10] Lozovyi, I.C., & Zinko, R.V. (2001). Graphs of the structure of connections of generalized coordinates for trucks and the method of building mathematical models. Bulletin of the Technological University of Podillia, 1, 29-33.
[11] Zinko, R.V. (2014). Morphological environment for the study of technical systems. Lviv: Publishing House of Lviv Polytechnic.
[12] Zinko, R.V., Kraynyk, L.V., & Gorbai, O.Z. (2019). Fundamentals of constructive synthesis and dynamics of special vehicles and technological machines. Lviv: Publishing House of Lviv Polytechnic.