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

В данной статье рассматривается выбор оптимальных массогабаритных харак¬теристик трехступенчатой ракеты-носителя среднего класса, предназначенного для вывода полезной нагрузки до 7,6 т. Впервые определены конструктивные параметры топливных баков, работающих на топливе СПГ - жид¬кий кислород, также определена оптимальная стартовая масса ракеты-носителя и его геометрические характеристики. Статья состоит из трех основных частей: определение потребной характеристической скорости ракеты-носителя по заданным летным характеристикам; оптимальные характеристики отношение массы ракетных блоков к массе полезной нагрузке при помощи программы Mathcad; определение массогабаритных характеристик самой ракеты-носителя. Впервые были определены массогабаритные и геометрические параметры ракеты-носителя с использованием нового вида топлива – сжиженный природный газ и жидкий кислород. По заданным летным характеристикам ракеты-носителя и массы полезной нагрузки впервые удалось определить стартовую массу ракеты-носителя, массогабаритные характеристики топливных баков, приборных, хвостовых отсеков ракетных блоках первой, второй и третьей ступени, а также объем головного обтекателя. Все это позволило сконструировать новую, простейшую трехступенчатую ракету-носителя, которое может выводить на околоземную орбиту полезную нагрузку до 7,6 т с космодрома «Байконур».

https://doi.org//10.48081/UNNA1041

2023

Выпуск 1

Для обработки отверстий во втулках, фланцах, шкивах и других подобных деталях применяются различные типы металлорежущих инструментов: свёрла, зенкеры, развёртки, протяжки и другие. Применение того или иного инструмента зависит от требуемой точности, шероховатости итипа производства. Неблагоприятные условия резания вызывают повышение механической нагрузки на участке лезвия, на котором происходит отделение стружки от основного слоя материала и его деформации, что сопровождается значительным тепловыделением и низкой стойкости инструмента. В данной статье предлагается обработка высокоточных отверстий – развёрткой-протяжкой, конструкция которой подтверждена патентами РК, и конструктивно сочетает в себе признаки развёртки и протяжки. Данная конструкция обеспечивает благоприятные условия резания, что способствует высокой точности обработки и низкой шероховатости поверхности. В поперечном сечении профиль винтовых зубьев развёртки-протяжки может быть следующих исполнений: стандартный профиль зубьев развёртки, равноширокий профиль зубьев, как у протяжки с винтовым равношироким зубом, режуще-деформирующий. Приведены результаты производственных испытаний образцов, анализ показывает, что точность диаметральных размеров отверстий после обработки развёрткой-протяжкой увеличилась на 1, 2 квалитета по сравнению с машинной стандартной развёрткой; шероховатость уменьшилась на 1, 2 класса.

https://doi.org//10.48081/MSMF5347

2023

Выпуск 1

В статье рассмотрен процесс выбега автомобиля. Составлены уравнения движения, описывающие процесс выбега одиночного автомобиля. Получены уравнения зависимостей между основными параметрами процесса выбега автомобиля, которые позволяют построить скоростные характеристики выбега автомобиля, без использования численных методов. Выведены формулы для аналитического определения значений основных показателей выбега – времени, длины пути и других параметров. Подтверждена правильность проведенных теоретических исследований и корректность выведенных уравнений и формул. Определены окончательные расчетные значения показателей процесса выбега автомобиля, а также построены графики скоростных характеристик данного процесса. Представлены функциональные зависимости между параметрами выбега автомобиля. Полученные уравнения и формулы могут быть применены в проведении теоретических исследований и анализа влияния на процесс выбега автомобиля разных факторов, например, масса автомобиля, дорожные условия и др., а также могут быть использованы для построения графиков скоростной характеристики выбега в функциях не только от времени и пути, но и от других параметров. Кроме того, результаты исследования можно будет применить в предварительном составлении технических характеристик вновь создаваемого автомобиля на этапах расчета, конструирования, проектирования и доводки его конструкции.

https://doi.org//10.48081/PKVJ6413

2023

Выпуск 1

Проведен анализ соответствия основных диагностических параметров моторных масел, таких как щелочное число, вязкость, плотность, температура вспышки. Определены границы образов неисправностей двигателей по известным в результате эксплуатации зависимостям и нормативам параметров работающего масла. Построены границы образов состояний (неисправностей) по объёму масла в картере, по щелочному числу масла, по вязкости масла, по температуре вспышки масла. По приведённым данным построено образы неисправностей в координатах V– C, а затем в координатах η – C, η – tв. Исходными данными для построения образов послужило предельные значения параметров и исходные. Для первого диагностического параметра – объёма масла сопряжённый параметр – щелочное число, где указаны все соответствующие неисправности. При норме по этой паре диагностических параметров неисправность определяется в паре параметров η - tв по этой же методике. От этого и строится алгоритм диагностирования. По результатам вычисления параметров диагностирования и среднеквадратического отклонения получены их погрешности. С учётом этого построены графически образы неисправностей с доверительной вероятностью 0,8. Обозначены основные допустимые границы образов диагностических параметров. Все диагностические параметры можно считать информативными и доказано что данные диагностические параметры отвечают основным требованиям

https://doi.org//10.48081/UQIP7244

2023

Выпуск 1

В данной статье приводятся результаты исследования по изучению изменения удельного электрического сопротивления шихтовых смесей для выплавки ферросиликоалюминия и возможности применения в составе шихты, железистых песков. Традиционно в состав шихты для получения ферросиликоалюминия входит железная стружка, побочный продукт обработки металла резанием. В данной работе для сравнения были выбраны две навески шихты. Первая навеска представляла собой смесь высокозольного угля, кварцита и железной стружки. Вторая навеска - смесь высокозольного угля, кварцита и железистых песков. Задача, поставленная в данном исследовании, заключалась в сравнении удельного сопротивления компонентов экспериментального состава шихты состоящей из высокозольного угля, кварцита и железистых песков предложенных в качестве замены дефицитной железной стружки, и возможности получения ферросиликоалюминия из шихты на основе железистых песков. Результаты исследований показали принципиальную возможность замены стальной стружки на металлизованный железорудный агломерат, что может существенно снизить потребление дефицитной стальной стружки в ферросплавной отрасли. Железистые пески в свою очередь, являются техногенным отходом производства глинозема. Таким образом, вовлечение их в переработку может также частично решить и экологические проблемы Павлодарского региона.

https://doi.org//10.48081/NKAB8600

2023

Выпуск 1

This article presents the results of heat-treated low-alloy steel microstructure research using the Deform 3D program, which allows determining the optimal technological parameters of steel hardening. The object of research is pipe steel grade 12CrMoV. To determine and evaluate the heat treatment parameters affecting the increase in mechanical properties, the results of modeling in the specified program were used. To compare the results, we used the method for determining the mechanical properties during tensile testing (GOST 1497-84). In order to determine the technological parameters of heat treatment for obtaining pipes of a high strength group, the mode of thermal cyclic hardening of steel was simulated, followed by low-temperature tempering, which allows obtaining properties at the level of: tensile strength – not less than 931 MPa, yield strength – in the range 862–1034 MPa, elongation – not less than 9.0%. The values of the mode parameters were selected according to the recommendations: heating temperature - 860 ºС; tempering temperature - 150 ºС. The results of modeling the heat treatment process were confirmed by tensile tests, as a result of which mechanical properties were obtained: tensile strength - 1093 MPa, yield point - 937 MPa and relative elongation - 11.4%, corresponding to the property values of the Q125 strength group.

https://doi.org/10.48081/RLYO5699

2022

Выпуск 1