Патенты автора Новиков Евгений Сергеевич (RU)
Изобретение относится к способам динамического мониторинга узлов трения мобильных технических систем. Сущность: анализируют нормальную и тангенциальную составляющие сил фрикционного взаимодействия, их взаимный трибоспектр и автотрибоспектр нормальной составляющей, а также их отношения в форме комплексного коэффициента передачи или амплитудофазочастотной характеристики. Диагностика текущего состояния фрикционного контакта и прогнозирование его изменения выполняется на основании базы интегральных оценок как на всем частотном диапазоне регистрации амплитудофазочастотных характеристик трибосистемы, так и на заданных октавных диапазонах частот. Изменение указанных оценок на заданную величину пик-фактора определяет чувствительность систем автоматического управления (САУ) трибосистемой или систем автоматического регулирования (САР) параметрами трибосистемы и служит идентификационным признаком перехода из одного стационарного состояния в другое. Диагностика текущего состояния фрикционного контакта, идентификация процессов трения и изнашивания, краткосрочное или долгосрочное прогнозирование его изменения выполняются на основании сравнительного анализа собственных трибоспектральных характеристик фрикционного взаимодействия поверхностей трения, полученных на базе методов физико-математического моделирования процессов трения и трибоспектральных характеристик фрикционного взаимодействия поверхностей трения натурных узлов. На первом этапе динамического мониторинга натурных мобильных технических систем (МТС) формируется база трибоспектральных характеристик для идентификации процессов трения и изнашивания протекающих во фрикционных контактах МТС и фиксации в трехкоорндинатном пространстве периодических сигналов фрикционного взаимодействия контактирующих микро- и макрошероховатостей поверхностей трения, разложение периодических сигналов (собственных трибоспектров) в ряды Фурье на фиксированной сетке частот. На втором этапе фиксируются в трехкоординатном пространстве периодические сигналы фрикционного взаимодействия контактирующих микро- и макрошероховатостей поверхностей трения МТС. На третьем этапе проводится оценка корреляции сигналов в виде рядов Фурье, полученных в лабораторных условиях и эксплуатации МТС. Обеспечивается адекватность физико-математической модели МТС и натурной МТС путем выполнения физико-математического моделирования в m-масштабах линейных размеров с последующим определением относительных, абсолютных погрешностей, коэффициентов конкордации и корреляции фиксируемых выходных параметров в m физико-математических моделях МТС. Технический результат: повышение адекватности модели и снижение числа модельных экспериментов. 1 ил.
Настоящее изобретение относится к способам динамического мониторинга мобильных нелинейных технических систем (МНТС). Способ заключается в контроле процессов трения и изнашивания путем анализа нормальной и тангенциальной составляющих сил фрикционного взаимодействия, их взаимного спектра и автотрибоспектра нормальной составляющей, а также их отношения в форме комплексного коэффициента передачи или амплитудофазочастотной характеристики. Отличительной особенностью способа является то, что основе критериев качества традиционной теории автоматического регулирования для каждого момента времени вычисляются предельно допустимые уровни физических величин параметров, а на их основе реализуются: а) наблюдение за изменением тренда критерия диссипативных потерь энергии IQ во времени в октавных (долеоктавных) диапазонах частот, что позволяет установить их корреляционную связь с заданным уровнем вероятности и характером изменения трибологических параметров (например, изменения градиента коэффициента трения) и на этой основе идентифицировать наиболее коррелируемые диапазоны частот, на которых проявляются трибологические свойства фрикционного контакта, а также изменение трибологических параметров и внешних факторов (например, изменений вязкости смазочного материала, понижения температуры окружающего воздуха, появления износа или атермических / термических мостиков схватывания); б) наблюдение за изменением тренда безразмерной интегральной величины коэффициента демпфирования Iξ в октавных (долеоктавных) диапазонах частот и выделение наиболее коррелируемых k-информативных диапазонов частот трибоспектральных характеристик с k-трибологическими параметрами и внешними факторами фрикционного взаимодействия (например, изменением вязкости смазочного материала, понижением температуры окружающего воздуха, появлением износа, фреттинг-коррозии или атермических / термических мостиков схватывания), что позволяет с заданной вероятностью (0,95) идентифицировать моменты времени ухудшения упруго-диссипативных характеристик фрикционно-механической системы и на этой основе прогнозировать последующее поведение системы и остаточный ресурс работы модельного или натурного узла трения n-массной ФММ; в) наблюдение за изменением тренда критерия энергетических потерь IE позволяет идентифицировать стабильность фрикционных связей в реальном времени функционирования узла трения; г) мониторинг фрикционно-механической системы во времени по обобщенному, критерию динамики Iд фрикционно-механической системы, и его пороговым значением «предупреждения» - величины «1» и «опасности» - «1,15». Технический результат - повышение точности результатов модельных и натурных испытаний и определения выходных параметров натурной МНТС и ее физической модели. 3 табл., 13 ил.
Изобретение относится к испытательной технике. Сущность: процессы, протекающие на фрикционном контакте (ФК) «объекта» и «модели», описываются аналогичными математическими моделями, уравнениями регрессии, получаемыми при натурном эксперименте, с применением математического планирования полного или дробного факторного эксперимента. Измерение трибопараметров ВМНТС осуществляется во время проведения испытаний. Коэффициент трения представляется в виде комплексной функции, т.е. в виде отношения взаимного трибоспектра в тангенциальном и нормальном направлениях к автотрибоспектру в нормальном направлении, действительная часть которого характеризует упругие, а мнимая - диссипативные свойства подсистемы фрикционного контакта. Выполняется контроль и фиксирование удельной площади касания в реальном масштабе времени методом проводимости в паре металл-металл или методом лазерного просвечивания в паре металл-полимер. Обеспечивается равенство констант подобия в квазилинейной (механической) и существенно нелинейной (фрикционной) подсистемах высокомобильных нелинейных механических систем (ВМНТС), в том числе константы подобия давления амплитуды колебания деформаций консервативных связей СΔА=1 и жесткости консервативных связей . Массы, совершающие плоскоколебательные движения в поле сил тяготения в натурной ВМНТС, приводятся к вращающемуся центру приведения физико-математической модели ВМНТС. Упрощение эквивалентной динамической модели ВМНТС выполняется при соблюдении равенства суммарных кинематических и потенциальных энергий натурной ВМНТС и ее физико-математической модели, с использованием метода Рэлея, учитывающего величины жесткости связей, соединяющих сосредоточенные и распределенные массы. Технический результат: обеспечение достаточного и необходимого соответствия основных динамических характеристик квазилинейных (механических) подсистем натурной ВМНТС и ее физической модели. 11 ил., 1 табл.
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для трибологических испытаний, в частности на усталостную прочность и фреттинг шлицевых устройств. Стенд содержит станину, механизм осевой нагрузки с серводвигателем и распределителем, устройство нагружения крутящим моментом шлицевой детали (стакан), соединенные системой рычагов, держатели образцов. Механизм осевого возвратно-поступательного перемещения, состоящий из гидроцилиндра, шток которого соединен вилкой и поводком со шлицевой деталью (наконечник), и узел нагружения крутящим моментом, выполненный в виде шпинделя шлицевой детали (стакан), соединенного рычагом со штоком гидроцилиндра, выполнены с возможностью обеспечения комплексного воздействия высокой удельной нагрузки до 100 МПа, крутящего момента до 10 кНм, осевой импульсной нагрузки с задаваемой частотой в диапазоне 10-50 Гц и постоянной амплитуды перемещения 100 мкм. Технический результат: повышение точности оценки износостойкости шлицевого соединения путем достижения высокой степени соответствия условий работы шлицевого соединения на стенде реальным условиям работы шлицевых соединений приводов хвостовых редукторов вертолетов за счет разработки гидравлического механизма нагружения шлицевого узла, позволяющего реализовать в том числе условия, приводящие к возникновению фреттинга. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к машиностроению. Электропривод с планетарным редуктором для механических систем космических аппаратов содержит электродвигатель, редуктор, включающий корпус, быстроходный вал, связанный с электродвигателем посредством предступени, быстроходный, промежуточный и тихоходный планетарные ряды, тихоходный вал, выполненный как единое целое с тихоходным водилом и установленный на двух шарикоподшипниках, быстроходное водило, выполненное с опорой со стороны электродвигателя, солнечную шестерню, связывающую внутренний зубчатый венец быстроходного водила с сателлитами промежуточного водила. Солнечная шестерня, связывающая внутренний зубчатый венец быстроходного водила с сателлитами промежуточного водила, выполнена с центральными участками торцов со сферическими лунками, в которые установлены шарики. Одна лунка выполнена с зазором для шарика по боковой сферической поверхности, а ее основание выполнено в виде плоскости, ортогональной оси указанной солнечной шестерни, с другой стороны указанного шарика выполнена аналогичная лунка в теле регулировочного болта с контргайкой, установленного в теле оси промежуточного водила. Шарик другой лунки с противоположной стороны солнечной шестерни выполнен с тарельчатой пружиной, опора которой выполнена в теле быстроходного водила. Обеспечивается повышение КПД и надежности работы электропривода. 2 ил.
СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ СТАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ // 2585151
Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке, и может найти применение в машиностроении для обеспечения повышения эксплуатационных характеристик деталей машин. Способ упрочнения поверхности стального изделия включает нанесение борсодержащей обмазки и последующую термообработку. В качестве борсодержащей обмазки на поверхность стального изделия наносят гомогенизированную смесь, состоящую из фенолформальдегидной смолы, имеющей коксовое число в отвержденном состоянии не менее 52% (А), борного ангидрида (Б) и карбонила железа (В) в соотношении А:Б:В от 90:8:2 до 50:40:10, с последующей двухстадийной термообработкой. На первой стадии осуществляют нагрев до 200-350°C в течение 2-8 минут с помощью инфракрасной лампы, а затем на второй стадии проводят нагрев с обеспечением температуры обмазки 850-1000°C за счет воздействия газопламенной горелкой в течение 10-30 минут. Обеспечивается повышение эффективности проникания борсодержащих компонентов, снижение температуры и времени насыщения стальной поверхности и упрощение технологии процесса. 1 табл., 1пр.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве способа работы при реализации его в планетарном редукторе
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве способа работы при реализации его в трехступенчатом планетарном редукторе
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве способа работы при реализации его в трехступенчатом планетарном редукторе
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в электроприводах раскрытия крупногабаритных трансформируемых механических систем космических аппаратов, а также в других областях техники
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве электропривода, например, на космическом аппарате
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в электроприводах механических систем космических аппаратов, в приводах другого назначения и в других областях техники
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве электропривода, например, на космическом аппарате
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве способа работы при реализации его в трехступенчатом планетарном редукторе
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве способа работы при реализации его в трехступенчатом планетарном редукторе
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве электропривода, например, в космическом аппарате
