Вредные дисперсные частицы (Particulate Matter - РМ), содержащиеся в смеси отработавших газов (ОГ) двигателей внутреннего сгорания и воздуха, в отличие от газообразных вредных веществ, находятся в различном агрегатным состояние: твёрдом и жидком. Наличие жидких частиц связано с конденсацией части несгоревших углеводородов топлива и смазочного масла вследствие понижения температуры ОГ при их разбавлении воздухом. А наличие твердых веществ определяется выбросом не только сажи, но твердых сульфатов, а также части несгоревших углеводородов топлива и масла вследствие их конденсации. При этом воду, находящуюся в отработавших газах, в состав РМ не включают, что обеспечивается термостатированием фильтров, на которых осаждаются РМ, до и после испытаний. Однако в ходе стандартизованного (гравиметрического) метода измерения содержания РМ в отработавших газах невозможно обеспечить идентификацию этих составляющих. Поэтому часто под дисперсными частицами подразумевают только сажу (твёрдый углерод). Кроме того, влияние режима работы двигателя на различные составляющие не идентично: если концентрация сажи в отработавших газах пропорциональна нагрузке, то наличие жидких составляющих более характерно для режимов малых нагрузок. Подобные упрощения не обеспечат разработку целенаправленных мероприятий по снижению эмиссии РМ, поскольку не будут приняты во внимание, с одной стороны, все их основные составляющие, а с другой стороны – влияние режима работы двигателя

https://doi.org//10.48081/VEGG5490

2023

Выпуск 1

Представлены особенности технологии приготовления сплава для литых алюминиевых дисков в условиях ТОО «Вектор». Подробно описан процесс подготовки шихты и состав шихтовых материалов для плавки алюминиевых сплавов в индукционных тигельных печах. Приведены результаты проведенных промышленных экспериментов по нейтрализации простоев печи, связанных с ожиданием слива металла. Была поставлена задача определения оптимальной технологии шихтовки и выплавки металла. По результатам эксперимента разработана технология непрерывной и эффективной работы индукционных тигельных печей. Проведена также серия экспериментальных плавок с целью выявления разницы производительности печей по разным технологиям шихтовки и плавления. В условиях производства предприятия ТОО «Вектор» с помощью внесения изменения в технологию шихтовки и выплавки металла в индукционных печах было достигнуто повышение производительности на 1.2 тонн за сутки. Также были сведены к минимуму простои печей по причине ожидания слива металла. При работе, согласно штатной технологии, производительность двух индукционных печей не превышала 28 тонн. После внедрения экспериментальной технологии производительность двух индукционных тигельных печей за сутки повысилась до 30 тонн жидкого металла.

https://doi.org//10.48081/RMQS2439

2023

Выпуск 1

В данной статье рассмотрены значения остаточных напряжений, влияние остаточных напряжений на эксплуатационные свойства металлических изделий и вредное воздействие остаточных напряжений. На основе экспериментальных исследований и практического опыта было обнаружено, что остаточные напряжения сжатия увеличивают усталостную прочность, а остаточные напряжения растяжения оказывают неблагоприятное воздействие. Влияние остаточных напряжений на сопротивление зависит от механических свойств материала и характера напряженного состояния. Машиностроение-это применение методов и принципов решения задач от проектирования до производства для любого объекта. Специалисты в области машиностроения анализируют свою работу с применением принципов физики, гарантируя, что конструкции будут работать надежно, безопасно и эффективно, а также по конкурентоспособным ценам. Одной из основных отраслей промышленности является машиностроение, на долю которого приходится около 35% всей продукции. Уровень развития машиностроения определяет уровень научно-технического прогресса (НТП) во всех отраслях народного хозяйства. Машиностроение позволяет обеспечить все отрасли машинами, технологическим оборудованием и инструментами. Станкостроение-основная отрасль машиностроения, определяющая НТП в современном мире и требующая высококвалифицированных специалистов и преимущественно развитой промышленности страны. Вопросы прочности и износостойкости являются основными проблемами ресурсообеспечения в машиностроении. Поэтому необходимы глубокие знания современных методов расчета прочности, износостойкости и надежности. Прочность и надежность изделия устанавливаются на этапе проектирования. Конструкция, технология изготовления, проведение ТО и используемые материалы должны быть взаимосвязаны и обусловлены. Это основа построения всей цепочки процесса создания новых деталей и машин. При модернизации машин не допускается произвольное изменение только материала, конструкции или технологии. Невыполнение этих условий автоматически сделает все остальные требования и критерии к качеству машин несущественными. Характеристики поверхностного слоя материалов деталей оказывают решающее влияние на эксплуатационные свойства деталей изделия.

https://doi.org//10.48081/NCGY8588

2023

Выпуск 1

При традиционных методах изготовления заданные точностные параметры продукции достигаются усложнением технологического оборудования и использованием информационных и измерительных технологий. Однако в настоящее время функциональная точность высокоточных изделий превзошла точность обрабатывающего и сборочного оборудований почти на порядок. Это привело к возникновению проблемы достижения заданных эксплуатационных характеристик высокоточных изделий. Именно поэтому необходимо проведения исследований по созданию подходов к проектированию рациональных технологических процессов изготовления деталей, которые при последующей сборке обеспечат максимально возможное количество сборочных комплектов, что в свою очередь положительно скажется на снижении незавершенного производства. Предлагается проектирование многономенклатурных технологических процессов механообрабатывающих производств для высокоточных изделий используя возможности современных систем автоматизированного проектирования. На основе полученной связи сформирована структура системы автоматизированного проектирования с учетом требований к сборке в зависимости от складывающейся производственной ситуации выбирать из множества технологических процессов механической обработки рациональные варианты. Что, в свою очередь, позволяет снизить трудоемкость, время изготовления и себестоимость, повысить качество и точность высокоточных изделий, сократить время и трудоемкость при технологической подготовки производства.

https://doi.org//10.48081/FGNE1148

2023

Выпуск 1

Накопленные к настоящему времени данные о термодинамике и кинетике восстановления твердых оксидов металлов углеродсодержащими материалами свидетельствуют о чрезвычайной сложности этого процесса. Процесс восстановления является совокупностью многих взаимосвязанных стадий, в зависимости от свойств вещества и условий (давление, температура, концентрации газов и конденсированных растворов; наличие промежуточных веществ, продуктов восстановления; полноты восстановления; пористости, крупности кусков; движения газов и др.). Ведущая роль стадий может меняться, что не позволяет сформировать единого механизма восстановления, справедливого во всех случаях. Статья посвящена изучению процессов твердофазного восстановления хромовой руды с использованием для восстановления угля месторождения Шубарколь. В пояснительной записке приводится описание методики проведения лабораторных исследований, расчет шихтовых материалов и результаты исследований в виде таблиц и наглядных рисунков. Представлены результаты твердофазного восстановления хрома из хроморудного концентрата (Cr2O3 - 52,8 %) при температурах 1450 °С, 1500 °С и 1600 °С. Представлены данные по влиянию времени выдержки на степень восстановления хрома. Материалы статьи может использоваться инженерами-металлургами и научными работниками занимающимися процессами улучшения технологии производства феррохрома.

https://doi.org//10.48081/LJDZ8744

2023

Выпуск 1

В данной работе рассматривается вопрос выполнения прочностных расчетов, объектом исследования выступают кузова грузовых железнодорожных полувагонов. Разработан алгоритм моделирования процессов взаимодействия полувагонов для оценки усталостной прочности конструкции при действии продольного нагружения. Подконтрольные эксплуатационные испытания на основе постоянного слежения за использованием и изменением технического состояния полувагонов; промежуточного и ежегодного натурного обследования с замерами величин, характеризующих состояние базовых узлов и деталей вагонов; обобщения, отработки технического заключения - позволяют решать поставленные вопросы и в первую очередь, подтвердить правильность численных значений межремонтных нормативов. Накопленный опыт обследования технического состояния грузовых полувагонов при комиссионных осмотрах и анализа получаемых данных позволили уточнить и дополнить инструкции по эксплуатации и обслуживанию полувагонов. Решение задачи сводится к определению расчетных значений амплитуд напряжений в каждом интервале действия продольных сил. Это возможно только в результате решения задачи динамического расчета кузова грузового железнодорожного полувагона. Представленные алгоритмы позволяют произвести расчет , а ткже конструирование кузовов полувагонов, вносить изменения в инструкции по производству и ремонту грузовых вагонов.

https://doi.org//10.48081/WZVF4794

2023

Выпуск 1

В статье отражены сведения о современном состоянии развития конструкций автомобилей с гибридной силовой установкой. Авторами ведется научно-исследовательская работа по созданию прототипа энергоэффективной гибридной силовой установки на базе легкового автомобиля. Результатом работы является повышение экологической безопасности автомобилей и экономичности. Изучены основные принципиальные схемы работы гибридных энергетических систем легковых автомобилей. Варианты гибридного привода включили в себя версию для заднеприводной и полноприводной компоновок. Рассмотрена силовая установка гибридного автомобиля с параллельной, последовательной и последовательно-параллельной схемой построения. Принимая в расчет достоинства и недостатки всех типов схем привода гибридных автомобилей подобрана наиболее подходящая из них. В качестве базы для проекта выбран малогабаритный автомобиль «Ока». Автомобиль модифицирован до полного привода, электродвигатель устанавливается на заднюю ось. Статья содержит краткий тяговый и динамический расчет электромобиля. По результатам расчета подобран электродвигатель. Техническим решением является разработка независимой задней подвески с подрамником для крепления редуктора с электромотором и применением шарниров равных угловых скоростей, что удорожает ее конструкцию, однако является оптимальным решением для реализации такой схемы.

https://doi.org//10.48081/HDOM8389

2023

Выпуск 1

Снижение металлоемкости при сохранении прочности шнековых устройств можно обеспечить применением трубчатых валов с усилителями в опасных сечениях. Модернизация конструкции шнековых устройств в горизонтальных машинах с длинными пустотелыми валами ранее проводилась и имеется положительный опыт в применение таких конструкции. Конфигурация валов механических передач, обычно, обеспечивает необходимую жесткость конструкции. Нагрузочная часть таких валов утолщена, менее загруженная на хвостовике имеет утонченную конфигурацию с меньшим объемом отнесенного на нее материала. Усиленный вал представляет собой цельную конструкцию пустотелых цилиндров, соединенных между собой гарантированным натягом. Снижение металлоемкости обеспечивается уменьшением массы вала, бандажами на них усиливаются опасные сечения, что позволяет значительно облегчить конструкции шнековых устройств и повысить энергетическую эффективность машины в целом.

https://doi.org//10.48081/YYHW3167

2023

Выпуск 1

После сравнительного анализа различных оборудований переработки твёрдых отходов, конструкций инструментов, наблюдение за их рабочими процессами привело к выводу о том, что они имеют низкий уровень ресурсосбережения и изнашиваются не рационально. В процессе литературного обзора был выявлен достаточно высокий спрос на разборный инструмент для оборудования по переработке твёрдых отходов. Разработан рабочий проект разборного инструмента для оборудования по переработке твёрдых отходов. Затем была разработана методика экспериментальных исследований по определению оптимальных конструктивных параметров инструмента для оборудования по переработке твёрдых отходов, изготовлены и испытаны 3д модели инструментов для оборудования по переработке твёрдых отходов в различных вариациях. Испытания показали устойчивую работу разборного инструмента при переработке металлической стружки стали 45. В данной статье представлен рабочий проект разборного инструмента для оборудования по переработке твёрдых отходов и разработанный алгоритм расчета конструктивных параметров инструмента, который внесён в программу проектирования инструмента для оборудования по переработке твёрдых отходов в Microsoft Office Excel. Эта программа позволяет сконструировать модель инструмента в соответствии с конструктивными параметрами, техническими характеристиками оборудования, потребностями и возможностями деятельности.

https://doi.org//10.48081/UIZS5215

2023

Выпуск 1

В данной статье представлены результаты исследований возможности использования альтернативного вида восстановителя, применяющегося в ветви спекания взамен восстановительной смеси Кузнецкого антрацита и кокса Шубарколь. Приведенные сравнительные характеристики применяющейся на сегодняшний день на АО «Алюминий Казахстана» восстановительной смеси и предлагаемой альтернативы – нефтяного кокса, показывают возможность последнего в его применении: кокс нефтяной в сравнении с используемыми восстановителями характеризуется низким уровнем содержания зольности (0,2 % против 15,8 %) и пониженной рабочей физической влагой (5,0 % против 11,2 %), а также высокой низшей теплотой сгорания (7900 ккал/кг против 5 863 ккал/кг) и высоким содержанием углерода (88,0 % против 75,1 %); Для проведения экспериментов были подготовлены два состава шламовой шихты с применением сравниваемых восстановителей: смесь Кузнецкого антрацита и кокса Шубарколь, а также нефтяного кокса. В процессе эксперимента было выявлено снижение удельного расхода предлагаемого восстановителя на единицу спека на 7,4 % из-за уменьшенного содержания влаги в испытуемом нефтяном коксе в сравнении с используемой восстановительной смесью. Также отмечается повышение содержания Al2O3 до 88,9 % и Na2O до 96,1 %.

https://doi.org//10.48081/QVNL7512

2023

Выпуск 1