Патенты автора Никитин Александр Иванович (RU)
Изобретение относится к способу лазерной обработки металлических материалов и может быть использовано при лазерном сплавлении металлических материалов с контролем тепловых процессов в реальном времени, в т.ч. в аддитивном производстве. Предварительно на основе исходных данных, включающих температуру расплава конкретного металлического материала, диаметр и скорость перемещения пучка лазерного излучения, определяют диапазон допустимых значений плотности мощности и соответствующий ему диапазон допустимых значений напряжения, содержащий нормированное напряжение, соответствующее расчетной мощности. Эмпирически определяют зависимость между значениями напряжения из диапазона допустимых значений и интенсивностью оптического излучения из ванны расплава на ультрафиолетовом участке спектра, которую используют в качестве параметра лазерной обработки. Затем нагревают локальный участок металлического материала пучком лазерного излучения и при формировании ванны расплава приемником оптического излучения, в качестве которого используют фотоэлектрический приемник, регистрируют интенсивность оптического излучения из ванны расплава на ультрафиолетовом участке спектра. На основе ранее определенной зависимости преобразуют полученные значения в соответствующие фактические значения напряжения. В случае если фактическое напряжение не попадает в диапазон допустимых значений, изменяют аналоговый сигнал напряжения, подаваемый на аналоговый вход лазера таким образом, чтобы выходное лазерное излучение имело расчетное значение мощности. Технический результат заключается в обеспечении возможности эффективного и сравнительно простого в осуществлении управления термодинамической температурой ванны расплава металла в режиме реального времени, при котором фактические значения температур максимально приближены к диапазону допустимых значений, что способствует минимизации неконтролируемых температурных напряжений в готовом изделии. 1 з.п. ф-лы, 6 ил., 3 пр.
Изобретение относится к способу влажной лазерной очистки твердых материалов и может быть использовано в машиностроении и авиастроении для селективной очистки металлической обшивки планеров воздушных судов от лакокрасочных материалов. Тонкий слой жидкости на обрабатываемой поверхности формируют посредством плоского щелевого сопла. Облучение поверхности производят импульсным несфокусированным пучком лазерного излучения. Излучатель лазера перемещают над обрабатываемой поверхностью равномерно со скоростью, обеспечивающей перекрытие диаметров абляции лазерного пучка по осям х и y. Длительность лазерного импульса устанавливают не более 10⋅10-9 с, энергию импульса не менее 800 мДж, частоту следования импульсов от 10 Гц и более. Способ позволяет селективно удалять лакокрасочные материалы с поверхности крупногабаритных конструкций сложной пространственной формы без термических (тепловых) напряжений, вызывающих деформации (коробления) материала тонкостенной металлической обшивки летательного аппарата. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к терморегулирующим покрытиям с защитными свойствами, наносимым на наружную поверхность космических аппаратов для поддержания в них заданного теплового режима, а также для защиты от повреждающего воздействия факторов космического пространства. Предложенное терморегулирующее покрытие класса «солнечные отражатели» на титане и его сплавах в качестве неорганического пигмента содержит псевдоволластонит моноклинной модификации, полученный путем термообработки при температуре 1200-1250°С в течение 4,0-5,0 ч силиката кальция, а в качестве силикатного связующего - силикат свинца PbSiO3. Для получения предлагаемого покрытия порошкообразную смесь псевдоволластонита моноклинной модификации и силиката свинца в мольном соотношении 1:2 наносят на подложку из титана либо его сплава с двухуровневым пористым слоем на поверхности, сформированным путем лазерного наплавления порошка карбида титана TiC и последующего селективного травления наплавки кипящей азотной кислотой в течение 30-40 мин. Подложку с нанесенным составом нагревают до температуры 780-820°С и выдерживают при достигнутой температуре в течение 50-70 мин. Технический результат - обеспечение высоких защитных и прочностных свойств терморегулирующего покрытия на титане и его сплавах с сохранением этих свойств в течение всего срока его активной службы за счет повышения адгезионного сцепления покрытия с титановой подложкой, а также сокращение времени ожидания готовности нанесенного покрытия к эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 пр.
Способ менискометрии при слёзной дисфункции // 2750519
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для диагностики слезной дисфункции с помощью менискометрии. Осуществляют измерение площади поперечного среза слезного мениска с помощью оптического когерентного томографа. При этом исследование проводят при соблюдении следующих условий: температура воздуха в помещении, где проводится исследование - 20-24°С, относительная влажность воздуха 40-60%, пациент не сдерживает моргание. Перед исследованием не проводят инсталляции растворов в конъюнктивальный мешок, промывание слезных путей и контактные методы диагностики. Сканирующий луч проводит замер посередине слезного ручья на 6-часовом меридиане. После этого на полученном изображении отмечают точки по контуру слезного мениска для получения замкнутой кривой линии. Далее используют программу перевода «пиксельной» величины в метрическую путем калибровки измерений. Затем производят расчет площади фигуры по формуле Грина. При значениях величин площади среза слезного мениска, не входящих в диапазон 0,02-0,08 мм2, диагностируют слезную дисфункцию. Способ обеспечивает диагностику слезной дисфункции за счёт определения (расчет) площади слезного мениска. 3 ил., 2 пр.
Изобретение относится к средствам исследования свойств защитных покрытий на субстратах, подвергающихся воздействию морской среды, а именно к способам оценки противообрастающих и антикоррозийных покрытий подводной части корпуса судов, а также к установкам для их осуществления. Способ включает оценку свойств защитных покрытий и их изменения при эксплуатации с использованием в качестве основной характеристики покрытия его электросопротивления, при этом навигационные условия для разных участков подводной части судна моделируют, регулируя скорость этих потоков с помощью испытательной камеры в виде кольцеобразной емкости с переменным сечением, в которой размещены тестируемые образцы. Сечение кольцеобразной емкости рассчитано таким образом, что скорость обтекания тестируемых образцов пропускаемым через испытательную камеру потоком морской воды полностью соответствует скорости обтекания морской водой в навигационных условиях участков подводной части корпуса судна, выбранных для исследования. Установка помимо испытательной камеры, содержит водовод для проточной морской воды с клапанами ее подачи и отвода, дренажную отводящую трубу; узел подводного водозабора морской воды с насосной станцией и снабжена маршевым гребным винтом, связанным с электродвигателем и блоком управления. Технический результат заключается в упрощении способа и сокращении времени, затрачиваемого на его осуществление, за счет моделирования навигационных условий для различных исследуемых участков корпуса судна одновременно, в одном рабочем объеме; упрощении установки для осуществления способа, обеспечении круглогодичных исследований. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к способу получения материала с композиционным антикоррозионным покрытием для биосовместимых имплантатов с ограниченным сроком нахождения в организме, служащих для замены и/или регенерации поврежденных костных тканей, и может найти применение в имплантационной хирургии. Способ осуществляют методом порошковой лазерной наплавки в защитной газовой среде с применением установки 3D-печати, управляемой с помощью программных средств. Порошок магния превращают в расплав с помощью лазерного луча непосредственно перед нанесением на подложку либо предшествующий слой, при этом наплавку осуществляют послойно, причем каждый слой наносят в несколько проходов лазерного луча с формированием сплошного слоя металлического магния из последовательно наплавленных дорожек. Затем проводят плазменно-электролитическое оксидирование сплавленного материала в биполярном режиме: потенциостатическом при напряжении 370-390 В в ходе анодной поляризации поверхности материала и гальванодинамическом при силе тока, изменяющейся от 11 до 7 А со скоростью развертки минус 0,04 А/с, в ходе катодной поляризации, в электролите, содержащем, г/л: глицерофосфат кальция C3H7CaO6P 20-30, фторид натрия NaF 4-7 и силикат натрия Na2SiO3 7-10, с получением слоя гидроксиапатита Са10(РO4)6(ОН)2. После этого на поверхность полученного слоя наносят ультрадисперсный политетрафторэтилен путем 4-кратного погружения в его 15% суспензию в изопропиловом спирте. После каждого погружения проводят сушку на воздухе и термообработку наносимых слоев УПТФЭ при 310-320°С в течение 10-15 мин. Технический результат - упрощение способа за счет уменьшения числа стадий, снижение трудозатрат и расхода электроэнергии на его осуществление, уменьшение расхода реагентов при одновременном улучшении биосовместимости полученного композитного материала. 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил., 2 пр.
Изобретение относится к устройству для лазерной очистки корпуса судна. Устройство содержит контейнер с отверстием для вывода лазерного излучения и лазер. Контейнер выполнен герметичным с фокусирующей и сканирующей системой, выходное отверстие которой выполнено как щелевидный конфузор. Контейнер установлен на телеуправляемом необитаемом подводном аппарате. Фокусирующая и сканирующая система посредством оптоволокна сообщена с лазером, установленным на борту судна. Полость конфузора сообщена посредством гибкого шланга с источником сжатого воздуха, установленного на борту судна. Сканирующая система выполнена с возможностью формирования лазерного излучения по длине щелевидного конфузора. Технический результат изобретения заключается в обеспечении возможности работы под водой при упрощении позиционирования устройства над очищаемой поверхностью. 1 ил.
Изобретение относится к области изготовления роторов газотурбинных двигателей (ГТД). Способ включает предварительное изготовление кольцевых заготовок ступеней ротора с торцевыми стыковочными поверхностями, соосное размещение относительно друг друга упомянутых кольцевых заготовок. Торцевые стыковочные поверхности на кольцевых заготовках выполняют в виде торцевых выступов с замками, посредством которых соединяют упомянутые заготовки между собой перед сваркой. Сварку осуществляют, например, с применением электронно-лучевой сварки. После сварки кольцевых заготовок замки удаляют и посредством высокоскоростного фрезерования на выступах кольцевых заготовок изготавливают лопатки. Использование изобретения позволяет исключить возможность коробления лопаток ротора при сварке и термообработке, обеспечить высокое качество и точность изготовления ротора, что повышает надежность эксплуатации и увеличивает ресурс работы ГТД. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РОТОРА ТУРБОМАШИНЫ // 2682064
Изобретение относится к области изготовления роторов турбомашин с применением электронно-лучевой сварки. Способ включает изготовление вала ротора со стыковочной поверхностью и замковым элементом для соединения и кольцевых деталей ротора с плоскими торцевыми стыковочными поверхностями и замковыми элементами для их соединения, размещение упомянутых вала и деталей соосно друг другу, сборку с совмещением упомянутых стыковочных поверхностей и соединение посредством электронно-лучевой сварки по упомянутым поверхностям, проведение зачистки сварных швов с удалением замковых элементов и окончательную термическую обработку собранного ротора. При этом для сборки и соединения упомянутых вала и деталей используют осевой фиксатор, состоящий из штанги с прижимными дисками и центрирующими элементами в виде сменных центровочных втулок. Использование изобретения позволяет упростить технологический процесс изготовления ротора и обеспечить при этом высокое качество и точность его изготовления, что повышает надежность и увеличивает ресурс работы турбомашины в целом. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к получению микропористых структур на поверхности изделий из титана или его сплава и может быть использовано в области медицинской техники при изготовлении из титана и его сплавов поверхностно-пористых эндопротезов и имплантатов для травматологии, ортопедии, различных видов пластической хирургии, для подготовки поверхности титановых имплантатов под нанесение биоактивных покрытий. Способ включает лазерную обработку поверхности в среде аргона при мощности излучения 400-500 Вт и заданной скорости перемещения лазерного луча с одновременной подачей в зону облучения порошка карбида титана, последующее травление в концентрированной азотной кислоте в течение 3-7 суток, отмывание от кислоты и сушку при температуре 50-100°С. Технический результат изобретения - снижение трудоемкости способа, повышение его производственной и экологической безопасности, увеличение удельной площади поверхности формируемого микропористого покрытия, а также повышение однородности размера и равномерности распределения пор. 2 з.п. ф-лы, 4 пр., 4 ил.
СПОСОБ ОЦЕНКИ СТОЙКОСТИ К ОБРАЗОВАНИЮ ГОРЯЧИХ ТРЕЩИН ТОНКОЛИСТОВЫХ ЖАРОПРОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ // 2570475
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано для определения стойкости жаропрочных материалов к образованию горячих трещин при выборе сплава для сварных конструкций из тонколистовых материалов с толщиной менее 1,5 мм. Изготавливают образцы из исследуемых материалов и выполняют их проплавление, которое осуществляют при одинаковых напряжении и скорости сварки, последовательно изменяя при этом силу тока (от большей величины к меньшей или наоборот) и фиксируя состояние кратера. В кратере сварочного шва при его остывании после выключения сварочной дуги имеет место жесткое объемное деформационное поле, приводящее к возникновению горячих трещин. В качестве критерия оценки стойкости материала к образованию горячих трещин используют максимальную ширину проплавления, при которой в кратере сварочного шва исчезают горячие трещины. При этом чем больше ширина проплавления, при которой исчезают трещины - критическая ширина, тем устойчивее материал к образованию горячих трещин. Использование предлагаемого способа позволяет снизить трудоемкость и затраты на проведение исследований материалов при их выборе для тонколистовых сварных конструкций с обеспечением высокой точности определения стойкости материалов против образования горячих трещин. 1 табл.
СПОСОБ ОПЕРАТИВНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА // 2523139
Изобретение относится к области медицины, в частности к физиологии. Создают учетную запись, идентифицируемую фамилией и именем обследуемого человека-оператора, и вносят в ее данные: пол, год рождения, дата и временя проведения измерения, жизненная емкость легких, масса тела, рост, а также продолжительность выполнения им профессиональных обязанностей. Затем в стандартных условиях регистрируют и записывают электрокардиограммы, вычисляют частоту сердечных сокращений, изменение значений угла электрической оси сердца, временные интервалы вдоха, выдоха и паузы по вычисленным значениям угла электрической оси сердца. После чего выделяют кардиоинтервалы в интервалах элементов дыхательного цикла и, используя синхронную запись электрокардиограмм в период паузы дыхательного цикла, вычисляют временные параметры интервалов RR, PQ, QT, амплитудно-временные параметры сегментов PQ, ST, комплекса QRS, зубцов P, Q, R, S, T, (U), площади зубцов, скорости нарастания и убывания зубцов. Затем полученные результаты вводят в базу данных. Сохраняют в базе данных ограничения на ошибки измерений и вычислений, предварительно вычисленные индивидуальные области допустимых значений физиологических индивидуальных характеристик. При этом значения вычисленных и измеренных физиологических индивидуальных характеристик человека-оператора принимают за исходные, характеризующие начальное физиологическое состояние сердечно-сосудистой системы человека-оператора. Затем как минимум дважды повторяют комплекс измерений, вычислений и ввод физиологических индивидуальных характеристик в базу данных через интервалы времени. После чего вычисляют время достижения каждой отдельной физиологической индивидуальной характеристикой границы области допустимых значений. Анализируют полученную информацию, определяют физиологическое состояние организма человека-оператора, вычисляют остаточный ресурс сердечно-сосудистой системы человека-оператора. Способ позволяет оперативно и объективно, с гарантированной достоверностью, производить массовые обследования физиологического состояния людей, участвующих в управлении сложными техническими системами, организовывать индивидуальное планирование контроля состояния здоровья обслуживающего персонала, формировать основания для принятия решений о возможности дальнейшего выполнения ими профессиональных обязанностей. 4 ил.
Способ предназначен для изготовления тонкостенных конических обечаек с ребрами жесткости методом сварки. Производят формирование сегментов обечайки. Отгибают продольные кромки сегментов для получения ребер жесткости, размещают сегменты на съемных опорных пластинах, установленных на основании каркаса с образованием конической поверхности и с зазорами между боковыми кромками смежных опорных пластин. Сегменты обечайки размещают на каркасе отогнутыми кромками в зазорах между опорными пластинами. Производят поперечное сжатие сегментов до соединения отогнутых кромок смежных сегментов. Затем осуществляют фиксацию сегментов на основании в таком положении и сварку смежных сегментов друг с другом по линии продольных кромок с наружной стороны. После этого производят демонтаж съемных опорных пластин каркаса. Полученную обечайку снимают с каркаса вместе со съемными пластинами. Затем производят последующую необходимую механическую обработку полученной обечайки. Способ позволяет изготавливать сварную обечайку с ребрами жесткости, выполненными за одно целое с материалом сегментов, что обеспечивает ей требуемые прочностные качества. При этом повышается надежность в эксплуатации обечайки еще и за счет сварки сегментов обечайки друг с другом по отогнутым кромкам. 7 ил.
Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано в процессах изготовления методами сварки тонкостенных обечаек с элементами жесткости в виде продольных гофр, используемых, например, в качестве теплового экрана сопла ГТД. Способ заключается в том, что производят формирование сегментов обечайки с продольными гофрами, затем размещают сегменты на основании, которое выполнено в виде усеченного конуса с фланцем на его торце большего диаметра и ложементами, расположенными на его конической поверхности вдоль образующих. При этом сегменты размещают гофрами в ложементы, а затем предварительно фиксируют на основании. После этого на основании коаксиально ему поверх сегментов размещают жесткий обжимной каркас, выполненный в виде конической рамы, состоящей из торцевых фланцев, один из которых большего диаметра выполнен кольцевым, соединенных между собой продольными планками с установленными на них прижимными элементами. Кольцевой фланец рамы и фланец основания стягивают друг с другом, а затем производят окончательную фиксацию сегментов путем прижатия их прижимными элементами к конической поверхности основания, сварку продольных стыков смежных сегментов, расфиксацию полученной обечайки и снятие ее с основания. Изобретение позволяет упростить процесс изготовления тонкостенных обечаек, расширить технологические возможности путем получения гофрированных обечаек и обеспечить высокую точность параметров получаемой конструкции без проведения дополнительной термообработки. 6 ил.
СПОСОБ РЕМОНТА МОНОКОЛЕСА ТУРБОМАШИН // 2419527
Изобретение относится к авиастроению, в частности к восстановлению лопаток моноколеса турбомашины
СПОСОБ РЕМОНТА ШПАЛЫ // 2400591
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к ремонту железнодорожного пути
Изобретение относится к электронике, к медицинской технике, в частности к медицинским диагностическим приборам, и предназначено для длительного неконтактного измерения артериального давления и частоты сердечных сокращений в бытовых, производственных и клинических условиях
Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии
