МЕХАНІЗМ ВІБРАЦІЙНОГО ПЕРЕМІЩЕННЯ ДОТИЧНИХ КОНСТРУКЦІЙ В ЗАМКНУТИХ ОБ'ЄМАХ

Автор(и)

  • Anatoliy Kovtun Національна академія Національної гвардії України, Україна https://orcid.org/0000-0002-8427-1005
  • Volodymyr Tabunenko Харківській національний університет Повітряних Сил імені І. Кожедуба, Україна https://orcid.org/0000-0003-1347-5390
  • Sergiy Nesterenko Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковского "Харківський авіаційний інститут", Україна https://orcid.org/0000-0003-3119-9887

DOI:

https://doi.org/10.30837/2522-9818.2020.12.134

Ключові слова:

вібрація, переміщення, ефект, частота, коливання, дотична конструкція, сила тертя, внутрішній елемент, зовнішній елемент, циліндр

Анотація

Предметом дослідження в статті є процес вібраційного переміщення дотичних конструкцій в замкнутих об'ємах (трубах). Мета роботи – дослідити механізм вібраційного переміщення дотичних конструкцій в замкнутих об'ємах (трубах). В статті вирішуються наступні завдання: провести дослідження коливального руху дотичної конструкції, що складається з консольного стрижня з закріпленим на основі кінцем, і за допомогою опор пов'язаний силою сухого тертя з двома паралельними шорсткими площинами; експериментальним методом підтверджується можливість вібраційного переміщення внутрішнього елементу дотичної конструкції вздовж циліндру. Використовуються таки методи: математичного моделювання та експериментального дослідження. Отримано наступні результати: запропонована математична модель руху дотичної конструкції, яка складається з консольного стрижня з закріпленим у основі  кінцем, що за допомогою опор пов’язана силою сухого тертя з двома паралельними шорсткими площинками при прикладанні вібраційної сили перпендикулярно повздовжній осі конструкції; підтверджена можливість вібраційного переміщення внутрішнього елементу дотичної конструкції (консольно закріпленого стрижня в циліндричній основі) вздовж зовнішнього елементу дотичної конструкції (циліндру) при прикладанні вібраційної сили перпендикулярно повздовжній осі стрижня. Висновки: 1) при дії вимушених коливань на дотичні конструкції з конструктивною асиметрією внутрішнього елемента дотичної конструкції можливе виникнення ефекту вібраційного переміщення  внутрішнього елемента дотичної конструкції відносно зовнішнього елемента; 2) можливе здійснення вібраційного переміщення внутрішнього елементу дотичної конструкції (консольно закріпленого стрижня в циліндричній основі) вздовж зовнішнього елементу дотичної конструкції (циліндру) при куті між повздовжньою віссю внутрішнього елементу та напрямком дії зовнішньої вібраційної сили, який дорівнює 900 ; 3) mможлива зупинка внутрішнього елемента дотичної конструкції, при відсутності дії зовнішньої вібраційної сили, в тому місці зовнішнього циліндра, в якому припинилась дія зовнішньої вібраційної сили.

Біографії авторів

Anatoliy Kovtun, Національна академія Національної гвардії України

кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри бойового та логістичного забезпечення

Volodymyr Tabunenko, Харківській національний університет Повітряних Сил імені І. Кожедуба

кандидат технічних наук, доцент, старший викладач кафедри електротехнічних систем комплексів озброєння та військової техніки

Sergiy Nesterenko, Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковского "Харківський авіаційний інститут"

кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри автомобілів та транспортної інфраструктури

Посилання

Goncharevich, I., Frolov, K. (1998), The theory of vibration technique and technology, [Theory of vibration technique and technology], Moscow, Nauka, 320 р.

Blekhman, I. (1994), Vibration mechanics, [Vibratory mechanics], Moscow, Fizmatlit, 400 p.

Blekhman, I., Dzhanelidze, G. (1964), Vibrational displacement, [Vibration movement], Moscow, Nauka, 410 p.

Godlewski, S., Tekiel, A., Piskorz, W., Zasada, F. et al. (2012), "Supramolecular ordering of PTCDA molecules: The key role of dispersion forces in an unusual transition from physisorbed into chemisorbed state", ACS nano, Vol. 6, No. 10, P. 8536–8545.

Mikulionok, I. O.( 2011), "Pretreatment of recycled polymer raw material", Russian Journal of Applied Chemistry, Vol. 84, No. 6, P. 1105–1113.

Hopkins, J. C., Podgornik, R., Ching, W.-Y., French R. H. et al. (2015), "Disentangling the effects of shape and dielectric response in van der Waals interactions between anisotropic bodies", The Journal of Physical Chemistry, Vol. 119, No. 33, P. 19083–19094.

Tawfick, S., De Volder, M., Copic, D., Park, S.J. et al. (2012), "Engineering of Micro-and Nanostructured Surfaces with Anisotropic Geometriesand Properties", Advanced Materials, Vol. 24, No. 13, P. 1628–1674.

Vibration in technology: a reference. In 6 t. / Ed. Advice: V.N. Chelomei (previous), [Vibrations in Engineering: A Handbook] Moscow, Mechanical Engineering, 1981. Vol. 4. Vibration processes and machines, 509 p.

Blekhman, I. (2004), "About two resonant effects under the influence of high-frequency vibration on nonlinear systems", ["About two resonant effects under the influence of high-frequency vibration on nonlinear systems", Chemical Industry, Vol. 81, No. 7, P. 329–331.

Vibrations in technology: Handbook in 6 volumes. T.2. Oscillations of nonlinear mechanical systems. / Ed. I.I. Blekhman, [Vibrations in technology: a Handbook in 6 volumes T.2. Oscillations of nonlinear mechanical systems], Moscow, Engineering, 1979, 351 p.

Vasiliev, A., Machikhin, S., Strelyukhina, A., Ospanov, A. (2017), "Particle motion along a non-harmonically oscillating plane", Storage and processing of agricultural raw materials, No. 8, P. 36–46.

Vasiliev, A., Bredikhin, S., Andreev, V. (2019), "On the issue of vibrational displacement during inharmonious vibrations of the working surface", Processes and Food Production Equipment "To the question of vibrational displacement during inharmonious oscillations of the working surface", No. 2, Р. 42–48.

Eliseev, A., Eliseev, S. (2014), "Determination of contact reactions in composite solids under dynamic loads taking into account non-holding bonds", Modern technologies. System analysis, ["Determination of contact reactions in composite solids under dynamic loads taking into account non-holding bonds", Modern technologies. System analysis. Modeling], Modeling, - No. 1, P. 45–54.

Chernousko, F., Bolotnik, N. (2010), "Mobile robots controlled by the movement of internal bodies", Transactions of Institute of Mathematics and Mechanics, Vol. 16, No. 5, P. 213–222.

Breguet, J.-M., Clavel, R. (1998), "Stick and slip actuators: design, control, performances and applications", Proc. Inter. Symp. on Micromechatronics and Human Science (MHS), IEEE, N.Y., P. 89–95.

Schmoeckel, F., Worn, H. (2001), "Remotedly controllable mobile microrobots acting as nano positioners and intelligent tweezers in scanning electron microscopes (SEMs)", Proc. Inter. Conf. on Robotics and Automation, IEEE, N.Y., P. 3903–3913.

Vartholomeos, P., Papadopoulos, E. (2006), "Dynamics, design and simulation of a novel microrobotic platform employing vibration microactuators", Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control, Vol. 128, No. 1, P. 122–133.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-06-24

Як цитувати

Kovtun, A., Tabunenko, V., & Nesterenko, S. (2020). МЕХАНІЗМ ВІБРАЦІЙНОГО ПЕРЕМІЩЕННЯ ДОТИЧНИХ КОНСТРУКЦІЙ В ЗАМКНУТИХ ОБ’ЄМАХ. СУЧАСНИЙ СТАН НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ТЕХНОЛОГІЙ В ПРОМИСЛОВОСТІ, (2 (12), 134–140. https://doi.org/10.30837/2522-9818.2020.12.134

Номер

№ 2 (12) (2020)

Розділ

ІНЖЕНЕРІЯ ТА ПРОМИСЛОВІ ТЕХНОЛОГІЇ

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Anatoliy Kovtun, Volodymyr Tabunenko, Sergiy Nesterenko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons для журналів відкритого доступу.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо не комерційного та не ексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису опублікованої роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.