Главная – Журналы – Поиск по журналам

Решается задача о вынужденных изгибных колебаниях стержня-полосы с двумя консолями и закрепленным участком конечной длины на одной из лицевых поверхностей. Для описания процессов деформирования консолей используется классическая модель Кирхгофа - Лява, закрепленного участка - уточненная сдвиговая модель Тимошенко с учетом поперечного обжатия, модифицированная за счет учета наличия заданных перемещений опорного элемента. Сформулированы условия кинематического сопряжения закрепленного участка и консолей, с учетом которых на основе принципа Гамильтона - Остроградского получены уравнения движения и граничные условия, а также силовые условия сопряжения участков стержня. Построено точное аналитическое решение задачи о гармонических вынужденных колебаниях при воздействии гармонической поперечной силы на конце одной из консолей стержня. Проведены численные эксперименты, в которых исследовались вынужденные изгибные колебания стержня, выполненного из дюралюминия марки Д16АТ. Показано, что колебания ненагруженной консоли стержня в основном обусловлены заданными перемещениями опорного элемента

Приводятся результаты исследований достоверности математического моделирования пластического течения металла с использованием метода конечных элементов, реализованного в различных программных продуктах. Изучены недостатки метода конечных элементов и их влияние на описание деформационных процессов, происходящих при интенсивном формоизменении заготовки. Особое внимание уделено исследованию областей со сложным течением металла. Проведено сравнение результатов математического моделирования, полученных при использовании программных продуктов MSC Simufact.Forming, Transvalor Forge, SFTC DeForm, КванторФорм QForm, с параметрами реальных изделий. Показано, что результаты математического моделирования, проведенного с помощью указанных прикладных программных продуктов при исследовании сложного течения металла, являются достаточно достоверными

Решена задача групповой классификации для уравнений, описывающих колебания нелинейной упругой пластины, находящейся в потоке газа. Приведены точные решения этих уравнений, которые могут использоваться как тестовые при численном решении

Представлены экспериментально зарегистрированные теневые изображения ударно-волновой структуры нестационарного сверхзвукового реагирующего течения водород-кислородной смеси, возникающего при пролете в ней сферического тела со скоростью, превышающей скорость распространения самоподдерживающейся детонации. Определены условия формирования стабилизированной наклонной детонационной волны, инициируемой быстролетящим телом в свободном пространстве и при наличии поверхности в виде внутреннего угла, расположенного на определенном расстоянии вдоль линии полета тела

Представлены результаты сравнительного исследования эффективности волокнистого и дисперсного армирования в титаноматричных композитах при высокоскоростном механическом нагружении. Структурно-фазовый состав синтезированных материалов изучен с использованием синхротронного излучения. Установлено, что при лазерной обработке степень растворения волокнистых армирующих элементов в титановой матрице меньше степени растворения дисперсных частиц порошка. Это приводит к уменьшению объемной доли образующихся вторичных фаз, таких как TiC, Ti₅Si₃C_x , при использовании волокон SiC, а также TiB и TiB₂ при использовании борных волокон. Показано, что использование волокон при формировании титаноматричных композиционных покрытий способствует повышению ударной стойкости получаемых материалов

Рассматривается технология аддитивного лазерного выращивания с использованием уравнения теплопроводности при наличии мгновенного сосредоточенного теплового источника. Показано, что при некоторых ограничениях глубина проплава подложки достаточно точно описывается автомодельным решением. Получены двухпараметрические зависимости глубины и ширины проплава от числа Пекле (отношения скорости сканирования к скорости изменения температуры в материале) и безразмерной энтальпии (отношения удельной энергии, поглощенной материалом, к энергии, необходимой для плавления). Найдены критерии реализации двух режимов проплавления: ''кинжального'' и теплопроводности. Показано, что полученные аналитические зависимости достаточно точно описываются экспериментальными данными

Представлено описание детонационного комплекса CCDS2000 и показаны его возможности при нанесении электроизоляционных и износостойких покрытий из оксида алюминия. Показано, что диэлектрическая прочность покрытий составляет более 25 кВ/мм в диапазоне толщин 50 ÷ 300 мкм. Электрическое сопротивление покрытий ρ_e > 2,67 × 10¹³ Ом · см при температуре 20 °С и относительной влажности атмосферы до 59 %. При дальнейшем увеличении влажности значение ρ_e резко уменьшается на 2-3 порядка. Адгезия на стальной подложке достигает 60 ÷ 70 МПа, микротвердость HV_0,1 = 1522 ÷ 1655, пористость ̶ 0,35 ÷ 1,00 %. Установлено, что для получения электроизоляционных покрытий целесообразно использовать детонирующую смесь C₂H₂ + 2O₂, а для получения оптимальных параметров износостойкости - смесь 0,69C₂H₂ + 0,53C₃H₆ + 2,51O₂. При переходе на двухтопливную смесь обеспечивается увеличение абразивной стойкости в четыре раза и эрозионной стойкости на 34 %

Приведены результаты исследований по синтезу анионных повехностно-активных веществ на основе смеси высших карбоновых кислот, выделенных из льняного масла, а также индивидуального соединения - линоленовой кислоты (С18:3). На основе синтезированных сульфокислот получены калиевые, натриевые и кальциевые соли в соотношении 1 : 2 : 1 при комнатной температуре. Синтезированные соединения охарактеризованы комплексом физико-химических методов, исследованы их поверхностно-активные и антикоррозионные функциональные свойства. Показано, что максимальная поверхностная активность наблюдается у натриевой соли сульфатированной линоленовой кислоты (поверхностное натяжение на границе раздела керосин-вода уменьшается с 42.4 до 4.1 мН/м). Этот факт свидетельствует о поверхностной активности соединения, молекулы которого являются дифильными и включают в себя большой углеводородный фрагмент. Максимальная эффективность защиты от углекислотной коррозии составляет 98.7 % при использовании натриевой соли линоленовой кислоты в концентрации 100 м. д. В результате проведенных исследований установлено, что синтезированные поверхностно-активные вещества на основе полиненасыщенных жирных кислот, содержащихся в льняном масле, и индивидуальной линоленовой кислоты являются эффективными ингибиторами коррозии малоуглеродистой стали при защите от углекислотной коррозии в минерализованных средах при повышенных температурах.

Изучено влияние концентрации лантана, вводимого в высококремнеземный цеолит ЦВН (цеолит со структурой HZSM-5 типа MFI), в процессе совместного получения олефинов С₂-С₄ и п-ксилола из метанола. Лантансодержащие цеолитные катализаторы с содержанием La 1.0-5.0 мас. % охарактеризованы методами рентгенофазового анализа, низкотемпературной адсорбции азота и температурно-программируемой десорбции аммиака. Показано, что с увеличением содержания лантана в катализаторе происходит уменьшение удельной поверхности, суммарного объема и среднего диаметра пор. В результате взаимодействия La с кислотными ОН-группами цеолита происходит снижение силы и количества сильных бренстедовских кислотных центров и образование новых более сильных льюисовских кислотных центров. Установлено, что выход олефинов С₂-С₄ и селективность по п-ксилолу зависят от соотношения кислотных центров различной природы, значения объема и среднего диаметра пор цеолита, которые регулируются варьированием содержания лантана. Максимальный выход олефинов С₂-С₄ (33.7 мас. %) из метанола при 400 °С достигается на катализаторе, модифицированном 5.0 мас. % лантана. Максимальный выход ксилолов (21.7-22.6 мас. %) при селективности по п-ксилолу 71.6-79.3 % достигается на катализаторе, модифицированном 3.0-4.0 мас. % лантана.

Проведены исследования сорбции CO₂ композитными сорбентами, представляющими собой активный компонент (разветвленный полиэтиленимин), диспергированный при помощи пористого носителя. Композитные материалы с содержанием разветвленного полиэтиленимина 40 мас. % были синтезированы на основе четырех носителей различной химической природы, среди которых два полимерных материала, силикагель и оксид алюминия. Сорбционные свойства полученных композитных сорбентов изучены в процессе, моделирующем удаление CO₂ из биогаза (концентрация CO₂ в газовой смеси от 15 до 50 об. %). По результатам сорбционных экспериментов для материалов определены значения динамической сорбционной емкости и энтальпии сорбции CO₂. Показано, что сорбционные свойства композитных сорбентов в основном определяются выбором пористого носителя. Проведен анализ потребления тепловой энергии на регенерацию композитных сорбентов в рамках адсорбционного цикла, на основе которого выбраны перспективные материалы для извлечения CO₂ из биогаза.