http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/133396 2026-04-11T17:58:37Z 2026-04-11T17:58:37Z Васько, В.М. Гребенюк, С.Н. Решевская, Е.С. Дорохов, М.А. Агальцов, Г.Н. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/138064 2018-06-19T00:06:21Z 2015-01-01T00:00:00Z

Расчёт эластомерной манжеты в условиях нелинейного деформирования Васько, В.М.; Гребенюк, С.Н.; Решевская, Е.С.; Дорохов, М.А.; Агальцов, Г.Н. Рассмотрен метод определения напряжѐнно-деформированного состояния резиновых уплотнений пакеров манжетного типа. Наличие больших перемещений и деформаций в процессе эксплуатации конструкций из эластомеров требует учѐта геометрической нелинейности. В статье нелинейная задача сведена к последовательности решения линейной задачи при помощи шаговых итерационных алгоритмов. Предложен конечно-элементный подход решения трѐхмерной задачи с учѐтом геометрической нелинейности. Подход заключается в последовательном решении ряда линейных задач с пересчѐтом на каждом шаге матрицы жѐсткости всей конструкции. Приведѐн пример численного решения задачи о деформировании эластомерной манжеты в трѐхмерной постановке. В результате решения получены компоненты напряжѐнно-деформированного состояния резинового уплотнения пакера манжетного типа с учѐтом больших деформаций, возникающих в процессе проверки герметизационной способности нефтяных и газовых скважин.; Розглянутий метод визначення напружено-деформованого стану гумових ущільнень пакерів манжетного типу. Наявність великих переміщень і деформацій у процесі експлуатації конструкцій з еластомерів вимагає урахування геометричної нелінійності. У статті нелінійна задача зведена до послідовності розв’язків лінійної задачі за допомогою крокових ітераційних алгоритмів. Запропонований кінцево-елементний підхід розв’язання тривимірної задачі з урахуванням геометричної нелінійності. Підхід полягає в послідовному розв’яззанні ряду лінійних задач із перерахуванням на кожному кроці матриці жорсткості всієї конструкції. Наведений приклад чисельного розв’язання задачі про деформування еластомерної манжети в тривимірній постановці. У результаті розв’язання отримані компоненти напружено-деформованого стану гумового ущільнення пакеру манжетного типу з урахуванням великих деформацій, що виникають у процесі перевірки герметизаційної здатності нафтових і газових свердловин.; A method for determine stress-strain state of the rubber collar-type packer is considered. Availability of large displacements and deformations in the course of elastomer structures using requires taking into account geometric nonlinearity. A problem of nonlinearity is reduced to a sequence of the linear problem solving by using incremental-iterative algorithms. A finite element approach for solving the threedimensional problem with taking into account geometric nonlinearity is proposed. The approach assumes sequential solving of a number of linear problems with recalculating a stiffness matrix of the whole structure at each step. An example of a 3D numerical solution of the problem of the elastomer collar deformation is shown. With the help of the approach components of stress-strain state of the rubber collar-type packer have been specified with taking into account large deformations occurred in the process of testing pressurization capacity of the oil and gas wells.

2015-01-01T00:00:00Z Мареніченко, В.В. Лепеть, Є.І. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/138063 2018-06-19T00:06:30Z 2015-01-01T00:00:00Z

Математична модель дискового плуга Мареніченко, В.В.; Лепеть, Є.І. В роботі аналітично обґрунтоване розташування корпусів на рамі дискового плуга виходячи з забезпечення сталості виконання технологічного процесу при зміні кутів постановки диска до напрямку руху та вертикалі. Дослідження грунтуються на тому, що поверхня диска утворена переміщенням у просторі криволінійної твірної, що дозволяє в процесі побудови аналітичної моделі використовувати методи досліджень корпусу звичайного полицевого плуга, де твірна прямолінійна. Враховуючи те, що дисковий плуг не може конструктивно мати польову дошку, обгрунтовані раціональні параметри борозного колеса, що дозволяють максимально зменшити поперечну складову тягового опору дисків. Запропонована методика розрахунку компоновки дискового плуга дозволяє максимально зменшити дію бокових сил; використання у якості компенсуючого елементу замість польової дошки борозного колеса є найбільш виправданим.; В работе аналитически обосновано расположение корпусов на раме дискового плуга, исходя из обеспечения устойчивости выполнения технологического процесса при изменении углов постановки диска к направлению движения и вертикали. Исследования основываются на том, что поверхность диска образована перемещением в пространстве криволинейной образующей, что позволяет в процессе построения аналитической модели использовать методы исследований корпуса обычного полочного плуга, где образующая прямолинейна. Учитывая то, что дисковый плуг конструктивно не может иметь полевую доску, обоснованы рациональные параметры бороздного колеса, позволяющие максимально уменьшить поперечную составляющую тягового сопротивления дисков. Предложенная методика расчета компоновки дискового плуга позволяет максимально снизить действие боковых сил; использование в качестве компенсирующего элемента вместо полевой доски бороздного колеса является наиболее оправданным.; . Location of cases on the disk plow frame is analytically grounded in terms of ensuring a stable technological process at changing angles of the discs to the direction of drive and vertical line. The research is based on the fact that surface of the disk is formed by in-space-moving of the curvilinear generatrix; this allows, in designing of an analytical model, applying research methods for the case of standard rack plow where the generatrix is rectilinear. Taking into account that the disk plow can’t constructively have a landside, rational parameters are grounded for the furrow wheel allowing to minimize a transverse component of the disk tractive resistance. The proposed method for computing plow disk layout can minimize effect of lateral forces. Furrow wheel used as a compensating element instead of the landside is mostly justified.

2015-01-01T00:00:00Z Круковский, А.П. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/138062 2018-06-19T00:05:56Z 2015-01-01T00:00:00Z

Изменение поля напряжений вокруг выработки с различными видами крепи при ее сохранении после прохода лавы Круковский, А.П. В статье рассмотрен процесс упругопластического деформирования углепородного массива вокруг горной выработки в зоне ее сопряжения с лавой. В зоне влияния очистных работ крепь горных выработок подвергается серьезному испытанию, так как нагрузки здесь намного возрастают. Поэтому вопрос об оптимальном виде крепления сопряжений имеет большое значение, особенно при сохранении выработки на повторное использование. Приведены распределения значений параметров, характеризующих разнокомпонентность поля напряжений и разгрузку массива от горного давления, а также зоны неупругих деформаций в трѐх случаях: когда применяется рамная, анкерно-рамная крепь и анкернорамная, усиленная канатными анкерами. Показано, что при использовании рамной крепи очистные работы приводят к формированию зоны возможного обрушения разрушенной горной породы и к критическому повышению уровня разнокомпонентности пород слева от выработки. При использовании анкерной крепи в кровле формируется породно-анкерный блок, и после прохода лавы грузонесущее перекрытие выработки остаѐтся в работоспособном состоянии. Однако в неустойчивых вмещающих породах или при наличии слабого слоя пород в основной кровле выработки существует вероятность опускания скреплѐнного анкерами блока. Поэтому в качестве крепи усиления применяются канатные анкера глубокого заложения, позволяющие связать грузонесущее перекрытие с ненарушенными породами в глубине массива.; У статті розглянуто процес пружно-пластичного деформування вуглепородного масиву навколо гірничої виробки в зоні її сполучення з лавою. У зоні впливу очисних робіт кріплення гірничих виробок піддається серйозному випробуванню, оскільки навантаження тут набагато зростають. Тому питання про оптимальний вид кріплення сполучень має велике значення, особливо при збереженні виробки на повторне використання. Наведено розподіл значень параметрів, що характеризують різнокомпонентність поля напружень і розвантаження масиву від гірського тиску, а також зони непружних деформацій у трьох випадках: коли застосовується рамне, анкерно-рамне кріплення і анкерно-рамне, посилене канатними анкерами. Показано, що при використанні рамного кріплення очисні роботи призводять до формування зони можливого обвалення зруйнованої гірської породи і до критичного підвищення рівня різнокомпонентності порід ліворуч від виробки. При використанні анкерного кріплення в покрівлі формується породно-анкерний блок, і після проходу лави вантажонесуче перекриття виробки залишається в працездатному стані. Однак в нестійких вміщуючих породах або при наявності слабкого шару порід в основній покрівлі виробки існує ймовірність опускання скріпленого анкерами блоку. Тому в якості посилення кріплення застосовуються канатні анкери глибокого закладення, що дозволяє зв’язати вантажонесуче перекриття з непошкодженими породами в глибині масиву.; This article describes a process of elastic-plastic deforming of the rock-and-coal massive around the tunnel in the area of the face end. In the area of winning operation influence, supports of the tunnels are under much greater load which essentially grows here. Therefore, availability of optimal form of the ends supporting is of great importance, especially in case of tunnel conservation for further usage. Distributions of parameter values which characterize multicomponent stress field, pressure relief in the rock mass and zones of inelastic deformations are shown for three types of support: frame support; anchorframe support; and anchor-frame support reinforced by the rope anchors. It is shown that winning operations with using frame support led to formation of a zone with possible fall of the disturbed rocks and critical growth in number of the rock components from the left side of the tunnel. When anchor supports are used, a rock-anchor block is formed in the tunnel roof, and when the face has been driven a load-carrying canopy remains in operable state. However, in condition of instable adjoining rocks or weak rock layer in the main roof of the tunnel there is a probability that a block reinforced by the anchors could subside. Therefore, deep rope anchors are used as a reinforced support as they tie together load-carrying canopy with the virgin rock mass.

2015-01-01T00:00:00Z Козуб, Ю.Г. Козуб, Г.А. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/138061 2018-06-19T00:05:51Z 2015-01-01T00:00:00Z

Нелинейное деформирование многослойных резинометаллических амортизаторов Козуб, Ю.Г.; Козуб, Г.А. Для решения задачи динамического деформирования эластомерных элементов разработана математическая модель и предложен метод расчѐта конструкций с учѐтом физической и геометрической нелинейности слабосжимаемых вязкоупругих тел. Слабая сжимаемость эластомеров проявляется при стеснѐнной деформации эластомеров и деформации тонких слоѐв резиновых элементов в резинометаллических конструкциях. Для описания нелинейных вязкоупругих свойств эластомера используются законы Пенга-Ландела, Линдли, модифицированный закон Гука. В качестве ядра релаксации используется ядро Работнова. Амплитуда колебаний амортизатора определяется из решения задачи динамики методом конечных элементов с применением схемы Ньюмарка. Предложенный метод используется для решения связанной задачи термоупругости и определения долговечности на основе энергетического критерия.; Для розв’язання задачі динамічного деформування еластомірних елементів разроблено математичну модель та метод розрахунку конструкцій з урахуванням фізичної і геометричної нелінійності слабостисливих в’язкопружних тіл. Слабка стисливість еластомерів виявляється при обмеженій деформації гумових елементів і деформації тонких шарів гумових елементів в гумометалевих конструкціях. Для опису нелінійних в’язкопружних властивостей еластомера використовуються закони Пенга-Ландела, Ліндлі, модифікований закон Гуку. В якості ядра релаксації використовується ядро Работнова. Амплітуда коливань амортизатора визначається з рішення задачі динаміки методом скінченних елементів із застосуванням схеми Ньюмарка. Запропонований метод використовується для рішення зв’язаної задачі термопружності і визначення довговічності на основі енергетичного критерію.; In order to solve a problem of elastomeric elements dynamic deformation a mathematical model was designed and a method for calculating constructions is offered with taking into account physical and geometrical non-linearity of weakly compressible viscoelastic bodies. The weak compressibility of elastomers becomes apparent at straitened deformation of rubber elements and deformation of thin layers in rubber elements of the rubber-metal structures. To describe non-linear viscoelastic properties of elastomer the of Peng-Landel’s law, Lindli’s law, modified Hooke’s law are used. As a kernel of relaxation the Rabotnov’s kernel is used. Amplitude of the shock absorber vibrations is determined by solving a problem of dynamics by finite element method with the N’yumark’s scheme. The proposed method is used for solving a linked problem of thermoelasticity and calculating longevity on the basis of power criterion.

2015-01-01T00:00:00Z