2025
Постійне посилання зібранняhttps://dspace.khadi.kharkov.ua/handle/123456789/25090
Переглянути
Нові надходження
Тип документа: Документ , Поліпшення керованості гібридних автомобілів в процесі розгону та повороту(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2025) Краснокутський, Максим ВолодимировичОстаннім часом отримали бурний розвиток електромобілі та автомобілі з комбінованим електромеханічним приводом ведучих коліс, які дозволяють значно підвищити енергоефективність транспортних засобів. В синергетичному автомобілі важливо не тільки мати два джерела енергії, но також і організувати їхню взаємодію таким чином, щоб зменшити до мінімуму непродуктивні витрати енергії. В електромобілях та синергетичних автомобілях є можливість окрім забезпечення високих показників динаміки розгону, також підвищити маневреність, як складну експлуатаційну властивість, що складається зі стійкості руху, керованості, повороткості та інше. Результати дослідження яке проведено, дозволяє не тільки забезпечити енергоефективність синергетичних автомобілів, але і поліпшити їхню керованість за рахунок усунення нелінійності типу «зона нечутливості», як при розгоні, так і при повороті. При цьому забезпечується лінійний взаємозв’язок між керованим параметром та керуючим впливом. У зв’язку з розширенням використання гібридних автомобілів задача стає актуальною. Дисертаційну роботу було виконано у відповідності з Законом України «Про пріоритетні напрями розвитку науки і техніки» №2623 – 14 від 05.12.2012. Дослідження виконувалося у відповідності до планів науково-дослідницьких і дослідно-конструкторських робіт (НДДКР) НАНГУ. Дослідження являються складовою частиною звіту за темою науково-технічної роботи від 02.04.2024 р. «Наукові основи створення наземної роботизованої платформи з дистанційним керуванням для логістичної підтримки підрозділів Національної гвардії України № держреєстрації 0124U002659». Мета дослідження: Поліпшення експлуатаційних властивостей гібридних автомобілів шляхом підвищення керованості при розгоні та повороті за рахунок зменьшення нелінійності типу «зона нечутливості». Для досягнення поставленої мети, необхідно вирішити наступні завдання: − провести теоретичне дослідження ефективних методів управління динамікою розгону синергетичного автомобілю; − провести теоретичне дослідження раціонального управління динамікою повороту синергетичного автомобілю; − провести експериментальне дослідження динамічних показників синергетичного автомобілю при розгоні та повороті. Об'єкт дослідження: Перехідні процеси та керованість гібридного автомобіля при розгоні та повороті. Предмет дослідження: Поліпшення керованості гібридних автомобілів при розгоні та повороті за рахунок зменшення нелінійності типу «зона нечутливості». Наукова новизна: Синергетичний підхід до керування автомобілем дозволив підвищити керованість гібридного автомобіля за рахунок зменшення нелінійності типу «зона нечутливості» при розгоні та повороті. При цьому вперше : - використано енергію ДВЗ для подолання статичного опору розгону автомобіля, а енергію електродвигунів – для збільшення швидкості автомобіля в процесі розгону; - використано енергію ДВЗ (а за відсутності гідропідсилювачів рульового управління – м'язової енергії водія) для створення кутового прискорення автомобіля при повороті; - використано енергію електромотор-колес для створення різниці крутних моментів на ведучих колесах різних бортів і поворотного моменту, що дозволяє подолати момент статичного опору повороту машини; - визначено раціональне співвідношення між максимальною потужністю електродвигунів та максимальною ефективною потужністю ДВЗ для запропонованого способу розгону гібридного автомобіля. Набув подальшого розвитку комбінований спосіб управління поворотом колісної машини у напрямку визначення умов зниження нелінійності типу «зона нечутливості». Практична цінність результатів дослідження полягає у розробці способів управління розгоном та поворотом гібридного автомобіля, що забезпечують зменшення нелінійності типу «зона нечутливості», а також схем систем управління розгоном та поворотом. Результати дослідження використовуються в ЛСА ХНАДУ у навчальному процесі та розробці перспективних автомобілів. Особистий внесок здобувача. Наукові результати досліджень, що винесені на захист, отримані автором самостійно. У спільних з іншими авторами роботах дисертантом використане наступне: у роботі [1] запропоновано метод вибору максимальної потужності ДВЗ та електродвигунів; у роботах [2, 3] схема гібридної моторно-трансмісійної установки з ДВЗ, який працює при постійної кутової швидкості колінчастого валу; [4, 5] отримано рівняння, що дозволяє організувати управління поворотом задньопривідного автомобіля з мотор-колесами за умови відсутності нелінійності типу «зона нечутливості»; в роботах [6-13] отримана аналітична залежність необхідного гальмового моменту на задньому внутрішньому колесі від кута повороту направляючих колеса, кутової швидкості, масових та геометричних параметрів автомобіля; запропоновано напрями підвищення енергоефективності за рахунок методів раціонального управління динамікою розгону і повороту синергетичного автомобілю.Тип документа: Документ , Підвищення довговічності шарів дорожнього одягу влаштованих з використанням щебенево-піщаних сумішей із залізистих кварцитів(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2025) Сунь, ЦзяньДисертаційна робота присвячена вирішенню важливої науково-практичної задачі щодо підвищення довговічності шарів дорожніх одягів автомобільних доріг за критеріями міцності, морозостійкості і тріщиностійкості, що влаштовані з використанням щебенево-піщаних сумішей із залізистих кварцитів зміцнених цементом з додаванням комплексу добавок різного функціонального призначення. В роботі теоретично обгрунтовано і експериментально підтверджено, що структура і властивості матеріалу зі зміцнених цементом ЩПС із залізистих кварцитів визначаються співвідношенням крупного і дрібного заповнювачів, вмістом цементу, видом використаних модифікуючих добавок до них. Показано, що у матеріалі з ЩПС з високим вмістом цементу можуть виникати значні внутрішні напруження, викликані деформаціями зсідання цементного каменю під час набору міцності, та формуватись структура з підвищеним рівнем дефектності. Застосування різних за функціональним призначенням модифікуючих добавок, під час проектування складу ЩПС із залізистих кварцитів, зміцненої цементом, забезпечує можливість будівництва шарів дорожніх одягів автомобільних доріг підвищеної довговічності з високими показниками модуля пружності, міцності за розтягу під час вигину, структурної міцності, індексу температурної тріщиностійкості, морозостійкості і низьким показником дефектності структури матеріалу в шарі.Експериментально встановлено, що додавання добавки водного катіонного латексу до води покращує змочування нею мінеральної поверхні зерен ЩПС із залізистих кварцитів і цементу за рахунок зменшення величини поверхневого натягу та крайового кута змочування. Експериментально визначено, що за концентрації катіонного латексу у воді, яка є близькою до критичної концентрації міцелоутворення, оптимальна вологість ЩПС із залізистих кварцитів з цементом, що необхідна для досягнення максимальної щільності під час її ущільнення у шарі дорожнього одягу, зменшується більше ніж на 15 %, порівняно з використання чистої води. Встановлено, що збільшення концентрації цементу у складі ЩПС із залізистих кварцитів різного гранулометричного складу за оптимальної їхньої вологості призводить до закономірного зростання міцнісних показників матеріалу. Зростання значень границі міцності за стиску та за розколу по твірній відбувається у разі збільшення, як максимального розміру, так і загального вмісту зерен щебеню, у складі ЩПС із залізистих кварцитів, за однакового вмісту цементу. Встановлено, що меншу кількість цементу необхідно додавати до ЩПС для отримання однакових марок матеріалу за міцністю у разі збільшення у його складі вмісту щебеню. Сучасними фізико-хімічними методами встановлено, що хімічної взаємодії між складниками матеріалу з ЩПС із залізистих кварцитів, зміцнених цементом спільно з катіонним латексом, не відбувається. Показано, що матеріалу, зміцненому одночасно цементом і катіонним латексом, властива більш щільна структура, оскільки за присутності латексу в продуктах гідратації цементу формуються більш дрібні кристалогідрати, які позитивно впливають на формування структури з меншою кількістю мікродефектів. Зі збільшенням концентрації катіонного латексу у складі ЩПС із залізистих кварцитів, зміцнених цементом, значення показників міцності (за стиску, за розколу по твірній, за розтягу під час вигину, модуля пружності) матеріалу демонструють тенденцію незначного зростання до критичної концентрації міцелоутворення, порівняно з матеріалом без добавок латексу. За концентрації катіонного латексу, більшої за критичну концентрацію міцелоутворення, значення показників міцності дещо знижуються, що є наслідком розущільнення структури цементного каменю. Встановлено, що за додавання катіонного латексу величина максимальної структурної міцності, індексу температурної тріщиностійкості і морозостійкості матеріалу з ЩПС, зміцненого цементом, зростає, а показника дефектності структури зменшується, порівняно з матеріалом без латексу, що свідчить про його підвищений опір тріщиноутворенню. За залежностями коефіцієнта морозостійкості, максимальної структурної міцності і індексу температурної тріщиностійкості від довжини волокон базальтової фібри у складі ЩПС, зміцненої цементом, встановлено, що їхні максимальні значення властиві матеріалу, що вміщує 0,05 % базальтової фібри завдовжки 18 мм. За оптимального вмісту і довжини базальтових волокон коефіцієнт морозостійкості зростає на 33 %, показник максимальної структурної міцності на 36 %, індекс температурної тріщиностійкості на 31 %, порівняно з матеріалом без фібри. Експериментально доведено, що за спільного додавання катіонного латексу і базальтової фібри до складу ЩПС із залізистих кварцитів, зміцненої цементом, спостерігається зростання значень границі міцності за стиску, за розколу по твірній, за розтягу під час вигину, модуля пружності, коефіцієнта морозостійкості, максимальної структурної міцності і індексу температурної тріщиностійкості матеріалу, порівняно з індивідуальним впливом латексу і фібри. Зменшення показника дефектності структури матеріалу спостерігається як за індивідуального додавання латексу або фібри, так і комплексу цих модифікуючих добавок, порівняно з матеріалом без добавок. Здійснено впровадження результатів дисертаційного дослідження у виробничих умовах ТОВ «Геомакс» в технологію приготування кондиційних ЩПС із відходів залізистих кварцитів Полтавського ГЗК, а також дослідно-виробничу перевірку в дорожньо-будівельних організаціях під час будівництва і відновлення дорожніх одягів та розроблено рекомендації щодо технології приготування та будівництва шарів основи дорожніх одягів із застосуванням ЩПС із залізистих кварцитів, зміцнених цементом та модифікуючими добавками.