Вісник Національного технічного університету «ХПІ» Серія: Математичне моделювання в техніці та технологіях

Вісник Національного технічного університету «ХПІ» Серія: Математичне моделювання в техніці та технологіях

Basic info

  • Publisher: Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
  • Country of publisher: ukraine
  • Date added to EuroPub: 2019/Nov/08

Subject and more

  • LCC Subject Category:
  • Publisher's keywords:
  • Language of fulltext: russian, ukrainian, english

Publication charges

  • Article Processing Charges (APCs): No
  • Submission charges: No
  • Waiver policy for charges? No

Editorial information

Open access & licensing

  • Type of License:
  • License terms
  • Open Access Statement: No
  • Year open access content began: 2010
  • Does the author retain unrestricted copyright? False
  • Does the author retain publishing rights? False

Best practice polices

  • Permanent article identifier:
  • Content digitally archived in:
  • Deposit policy registered in:

This journal has '98' articles

МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ УНІВЕРСАЛЬНОГО СТЕНДА ДЛЯ ВИПРОБУВАНЬ ГІДРОАПАРАТІВ

МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ УНІВЕРСАЛЬНОГО СТЕНДА ДЛЯ ВИПРОБУВАНЬ ГІДРОАПАРАТІВ

Authors: Павло Андренко, Денис Погорєлов, Максим Свинаренко
( 0 downloads)
Abstract

A principle hydraulic scheme of a universal, energy-efficient bench for testing hydraulic machines is presented. The characteristic features of the bench are an adjustable axial piston pump and a piston hydropneumatic accumulator. The range of the design and operation parameters of hydraulic machines is determined by the evolution tendencies of the hydraulic machines produced by the world’s leading manufactures of hydraulic equipment. The output parameters of the universal bench for testing hydraulic machines are defined by the maximum values of the operation parameters of the investigated apparatus. The choice of the conduit diameter is explained. The hydraulic units and devices for building the bench are selected. The assumptions made while developing the bench mathematical model are justified. An explicit mathematical model of the bench is developed taking into account the maximum number of factors. This model combined with the mathematical model of a hydraulic machine allows to determine the hydraulic machine operation characteristics at the hydraulic machine design stage. The prospects of further improvement of the bench scheme and units with the view of increasing its energy efficiency are discussed.

Keywords: bench, hydraulic valve, operating parameters, mathematical model, performance criteria
Интегральное уравнение на [-1,1] с логарифмическим ядром

Интегральное уравнение на [-1,1] с логарифмическим ядром

Authors: Татьяна Полянская
( 0 downloads)
Abstract

We consider an integral equation of the first kind with a logarithmic kernel, which arises in a number of problems of wave diffraction. The equation is discretized using the method of discrete singularities. We introduce a pair of Hilbert spaces and operators in them, corresponding to the given and the discrete problems. With their help, we prove the unique solvability of the discrete problem and justify rigorously the rate of convergence of the solution of the discrete problem to the exact solution of the integral equation.

Keywords: integral equations, logarithmic kernel, the method of discrete singularities
ДВОРІВНЕВА МОДЕЛЬ СИСТЕМИ ГІДРОПРИВОДУ З ПАРАЛЕЛЬНОЮСТРУКТУРОЮ

ДВОРІВНЕВА МОДЕЛЬ СИСТЕМИ ГІДРОПРИВОДУ З ПАРАЛЕЛЬНОЮСТРУКТУРОЮ

Authors: Олександр Губарев, Олег Левченко, Андрій Корчовний
( 0 downloads)
Abstract

A two-level model of hydraulic drive systems with parallel structure is presented. The logical component of the model describes the logical interaction of the actuators in accordance with their operation in parallel streams. The logic component is a set of control commands for each operation, which is presented as a combination of signal states and logic functions. The functional component defines technological and operational characteristics of each operation, which are the basis for determining the level of energy consumption of the hydraulic system. This methodology allows simulating hydraulic systems with a large number of actuators in a fairly short period of time. The received power characteristics of the system can be used in designing new hydraulic machines and in upgrading existing hydraulic systems. The main features of the functional component are the force applied and the speed of the forward and reverse action of each operation. Also, this approach can be used to predict changes of energy system consumption taking into account such factors as deterioration of the equipment, a change in the cost of electric energy, lifetime, etc. In addition, the prospects for further research in the direction of identifying and forecasting system efficiency are considered.

Keywords: two-level model, hydraulic drive system, parallel structure, energy efficiency
ВИРОБНИЦТВО БІОГАЗУ ТА КОМПЛЕКСНОГО ДОБРИВА З ТВЕРДИХ ПРОМИСЛОВО – ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ ІЗ ДОДАВАННЯМ АКТИВНИХ ДОМІШОК

ВИРОБНИЦТВО БІОГАЗУ ТА КОМПЛЕКСНОГО ДОБРИВА З ТВЕРДИХ ПРОМИСЛОВО – ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ ІЗ ДОДАВАННЯМ АКТИВНИХ ДОМІШОК

Authors: О. Р. БЄЛЯНСЬКА, М. Д. ВОЛОШИН, Д. М. КАЧАНОВ, Ю. А КАЧАНОВА
( 0 downloads)
Abstract

Наведено дослідження впливу додавання активних домішок до анаеробно зброджуваної суміші твердих промислово – побутових відходів на динаміку та швидкість виходу біогазу методом регресійного аналізу та лабораторних досліджень. Визначено вплив факторів, що впливають на якість процесу анаеробного бродіння, зокрема динаміку та швидкість виходу біогазу за отриманими результатами. Методом регресійного аналізу встановлено вплив біологічно активних домішок, доданих до зброджуваної суміші твердих промислово – побутових відходів, на швидкість та динаміку виходу біогазу.

Keywords: анаеробне бродіння, біогаз, активні домішки, тверді побутові відходи
ЧИСЛЕННОЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНСОЛИДАЦИИ ПОРОШКОВОЙ СРЕДЫ  ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫМ МЕТОДОМ

ЧИСЛЕННОЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНСОЛИДАЦИИ ПОРОШКОВОЙ СРЕДЫ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫМ МЕТОДОМ

Authors: Е. В. БЕРЕЖНАЯ, Э. П. ГРИБКОВ, В. Д. КУЗНЕЦОВ
( 0 downloads)
Abstract

Разработана математическая модель напряженно-деформированного состояния и температурного поля порошкового материала в термодеформационной зоне при электроконтактной наплавке деталей типа тел вращения, учитывающая образование металлических связей между порошковой средой и поверхностью детали и позволяющая определить рациональные технологические режимы процесса нанесения функционального слоя. Исследовано распределение температур в слое, наплавляемом в термодеформационной зоне, позволяющей определить характер распределения силовых нагрузок.

Keywords: математическая модель, порошковая среда, термодеформация
ЧИСЛЕННО-АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ В ДВУХМЕРНЫХ ЗАДАЧАХ ТЕОРИИ ДИФРАКЦИИ

ЧИСЛЕННО-АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ В ДВУХМЕРНЫХ ЗАДАЧАХ ТЕОРИИ ДИФРАКЦИИ

Authors: Э. И ВЕЛИЕВ
( 0 downloads)
Abstract

Предлагаются методы решения интегральных уравнений, которые возникают во многих краевых задачах прикладной электродинамики. Методы основаны на использовании ортогональных многочленов, которые позволяют учитывать особенности искомых функций на концах области интегрирования. Эти особенности, как правило, в реальных радиофизических задачах связаны с поведением напряжённости электромагнитных полей и поверхностных токов, к примеру, на рёбрах экранов.

Keywords: интегральные уравнения, логарифмическое разностное ядро, ортогональные многочлены, спектральные соотношения
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕОРЕМЫ ЭФРОСА ДЛЯ УЧЁТА ДИССИПАТИВНЫХ СВОЙСТВ ДЕФОРМИРУЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕОРЕМЫ ЭФРОСА ДЛЯ УЧЁТА ДИССИПАТИВНЫХ СВОЙСТВ ДЕФОРМИРУЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ

Authors: А. В. ВОРОПАЙ, А. Л. ГРИГОРЬЕВ
( 0 downloads)
Abstract

На основе операционного исчисления и теоремы Эфроса предложен новый подход к анализу переходных процессов в упругом континууме, вызванных нестационарными силовыми возмущениями. Он позволяет учитывать внутреннее вязкое трение в материале, описываемое моделью трения Кельвина – Фойхта. Указанный подход использует сглаживающий линейный интегральный оператор с гауссовым разностным ядром и может быть применен для любых упругих решений, которые представлены в виде интегралов Дюамеля типа свёртки. Исследованы алгебраические свойства этого оператора. Приведены примеры расчетов для балки и пластины в упругой и вязкоупругой постановках.

Keywords: механические колебания, вязкоупругий континуум, переходной процесс, трение Кельвина – Фойхта, операционное исчисление, теорема Эфроса, интеграл Дюамеля, интегральный оператор, функция Гаусса, колебания балок и пластин
ТЕОРЕТИЧНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ БЕЗСТУПІНЧАСТОЇ ТРАНСМІСІЇ АВТОМОБІЛЯ КРАЗ-63221-02 ДЛЯ РЕМОНТУ НАФТОГАЗОВИХ СВЕРДЛОВИН

ТЕОРЕТИЧНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ БЕЗСТУПІНЧАСТОЇ ТРАНСМІСІЇ АВТОМОБІЛЯ КРАЗ-63221-02 ДЛЯ РЕМОНТУ НАФТОГАЗОВИХ СВЕРДЛОВИН

Authors: А.П. КОЖУШКО, О.О. ОСТРОВЕРХ, В.М. ШЕВЦОВ
( 0 downloads)
Abstract

Описано процес визначення динамічного фактора автомобіля для ремонту нафтогазових свердловин, який оснащено механічною та гідрооб’ємно-механічною трансмісією. Обґрунтовано вибір підходу для визначення передавального відношення в замкнутому контурі безступінчастої гідрооб’ємно-механічної трансмісії. Наведено результати порівняльного аналізу значень динамічного фактора при використанні на автомобілях для ремонту нафтогазових свердловин безступінчастої гідрообємно-механічної та механічної трансмісій.

Keywords: автомобіль, розгін, гідрооб’ємно-механічна трансмісія, динамічний фактор, коефіцієнт корисної дії
УЗАГАЛЬНЕНА ВИРОБНИЧА ФУНКЦІЯ, ЩО ЯВНО ЗАЛЕЖИТЬ ВІД ОБ’ЄМНИХ ПОКАЗНИКІВ РЕСУРСІВ ТА КАПІТАЛООЗБРОЄНОСТІ

УЗАГАЛЬНЕНА ВИРОБНИЧА ФУНКЦІЯ, ЩО ЯВНО ЗАЛЕЖИТЬ ВІД ОБ’ЄМНИХ ПОКАЗНИКІВ РЕСУРСІВ ТА КАПІТАЛООЗБРОЄНОСТІ

Authors: О.М. Литвин, М. В. АРТЮХ
( 0 downloads)
Abstract

Робота присвячена розробці виробничої функції, що явно залежить від об’ємних показників ресурсів та капіталоозброєності. Проведено огляд виробничих функцій зі сталими коефіцієнтами еластичності. Виробничі функції зі сталими коефіцієнтами еластичності дають меншу якість наближення до фактичних даних, тому є необхідність у розробці виробничих функцій зі змінними коефіцієнтами еластичності. Запропоновано математичну модель виробничої функції, що явно залежить від об’ємних показників ресурсів та капіталоозброєності. Отримано виробничу функцію на основі даного методу. Наведено порівняльний аналіз виробничої функції Кобба – Дугласа та виробничої функції, що явно залежить від об’ємних показників ресурсів та капіталоозброєності. Ця модель дозволяє прогнозувати випуск продукції для різних значень капіталоозброєності, а також знаходити максимальний можливий випуск продукції при збільшенні капіталоозброєності

Keywords: виробнича функція Кобба – Дугласа, еластичність заміщення, виробнича функція зі змінними коефіцієнтами
ОБЧИСЛЕННЯ ІНТЕГРАЛІВ ВІД ТРИГОНОМЕТРИЧНИХ ФУНКЦІЙ ДВОХ ЗМІННИХ У ВИПАДКУ РІЗНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ ОПЕРАТОРІВ

ОБЧИСЛЕННЯ ІНТЕГРАЛІВ ВІД ТРИГОНОМЕТРИЧНИХ ФУНКЦІЙ ДВОХ ЗМІННИХ У ВИПАДКУ РІЗНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ ОПЕРАТОРІВ

Authors: О.М. Литвин, Л.П. НЕЧУЙВІТЕР, К.В. КЕЙТА
( 0 downloads)
Abstract

Робота присвячена розробці математичних моделей цифрової обробки сигналів та зображень на прикладі побудови кубатурних формул наближеного обчислення інтегралів від швидкоосцилюючих функцій двох змінних. Розглядається кубатурна формула обчислення інтегралів від тригонометричних функцій двох змінних з використанням інтерлінації у випадку, коли інформація про функцію задана її значеннями в точках. Кубатурна формула будується з використанням оператора інтерлінації з допоміжними функціями у вигляді кусково-сталих сплайнів. Отримано оцінку похибки наближення кубатурних формул на класі диференційованих функцій. Наведено чисельний експеримент, який підтверджує теоретичні результати дослідження.

Keywords: інтеграли від швидкоосцилюючих функцій двох змінних, кубатурні формули, інтерлінація функцій
COMPARATIVE ANALYSIS OF UNIVARIATE TIME SERIES MODELING AND FORECASTING TECHNIQUES FOR SHORT-TERM UNSTABLE DATA

COMPARATIVE ANALYSIS OF UNIVARIATE TIME SERIES MODELING AND FORECASTING TECHNIQUES FOR SHORT-TERM UNSTABLE DATA

Authors: T. O. MARYNYCH, L. D. NAZARENKO, N. H. KHOMENKO
( 0 downloads)
Abstract

The article summarizes the international experience in univariate time series modeling approaches and methodology. It aims to make empirical assessment of their relevance and forecasting power for short sample volatile data with numerous aberrant observations and structural breaks with the help of the time series R packages. The findings revealed the pitfalls of outliers’ neglection including stationarity and model misspecification, biased parameter estimates, deterioration of residuals’ properties and prediction accuracy of the models. Empirical research demonstrated the outperformance of the outlier detection methods versus robust approaches that use smaller weights for aberrant observations. We tested a method of improving the forecasting power of the ARMA models by proper identification of hidden patterns and incorporation of additional information about extraordinary events into the model. We also considered frequency domain and nonparametric methods including exponential smoothing, seasonal and trend-cycle decomposition, structural and neural networks models to make comparative forecasting diagnostics. The findings showed slightly worse accuracy of the exponential smoothing and structural state-space models for short prediction horizons and their outperformance for longer forecasting periods. Neural networks showed outstanding in-sample approximation but poor out-of-sample quality. We recommend further studying of the Bayesian regime switching models that have proven to be a comprehensive way to explore hidden patterns in data, as well as dynamic factor multivariate models that can improve explanatory and forecasting power of the time series models in various applications.

Keywords: time series, decomposition, forecast, outlier, autoregressive and moving average model (ARMA), exponential smoothing
МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЗВ’ЯЗКУ ОБ’ЄМУ І ВИСОТИ СИПКОГО МАТЕРІАЛУ У ПРОМИСЛОВИХ ЄМНОСТЯХ

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЗВ’ЯЗКУ ОБ’ЄМУ І ВИСОТИ СИПКОГО МАТЕРІАЛУ У ПРОМИСЛОВИХ ЄМНОСТЯХ

Authors: А.М. МАЦУЙ, В.О. КОНДРАТЕЦЬ
( 0 downloads)
Abstract

Запропоновано моделі конічного бункера для сипких продуктів, які зв’язують відносні похибки висоти матеріалу і його неврахованого об’єму. При неврахованих об’ємах матеріалу до 12 … 15 % вихідного значення абсолютні і відносні відхилення його висоти також змінюються. Отримані моделюванням відношення відносних похибок визначення висоти матеріалу і об’єму складає 1/3 і не залежать від висоти матеріалу і параметрів бункера.

Keywords: конічний бункер, сипкий матеріал, відносні похибки, висота, об’єм
СВІТЛОДІОДНЕ ОСВІТЛЕННЯ ШТУЧНОГО НЕБОСХИЛУ

СВІТЛОДІОДНЕ ОСВІТЛЕННЯ ШТУЧНОГО НЕБОСХИЛУ

Authors: О.С. МЕЛЬНИК, В. О. ЄГОРЧЕНКОВ, А.О. КОСОВ
( 0 downloads)
Abstract

Розглядається можливість створення експериментального світлового середовища (геліокліматрона) для дослідження варіантів природного, штучного та сумісного освітлення при формуванні композицій інтер’єру та екстер’єру будівель. Запропоновані схеми комп’ютерного керування світлодіодними комірками, які формують розподіл світла і кольору. Практично такий небосхил з автоматизованою системою управління світлодіодним освітленням забезпечує дослідні потреби всіх світлотехнічних лабораторій.

Keywords: світлодіодна комірка, геліокліматрон, контролер, схеми керування, штучне освітлення.
ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПИТАТЕЛЬНЫХ НАСОСОВ ПАРОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК ТЕПЛОВЫХ И АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПИТАТЕЛЬНЫХ НАСОСОВ ПАРОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК ТЕПЛОВЫХ И АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Authors: М.М. НЕЧУЙВИТЕР
( 0 downloads)
Abstract

Проведены анализ отказов питательных насосов, а также исследования по повышению надежности работы питательного насоса энергоблоков тепловых электростанций при эксплуатации питательно-деаэрационной установки на скользящем давлении греющего пара. Определены критерий устойчивости работы питательного насоса, а также условия обеспечения эффективности эксплуатации питательных насосов путем контроля и управления изменением динамического запаса на кавитацию этих насосов в режимах переменных нагрузок энергоблока. Проведена оценка показателей надежности энергоблока.

Keywords: энергоблок, питательный насос, питательно-деаэрационная установка, динамический запас на кавитацию, показатели надежности, коэффициент оперативной готовности

About Europub

EuroPub is a comprehensive, multipurpose database covering scholarly literature, with indexed records from active, authoritative journals, and indexes articles from journals all over the world. The result is an exhaustive database that assists research in every field. Easy access to a vast database at one place, reduces searching and data reviewing time considerably and helps authors in preparing new articles to a great extent. EuroPub aims at increasing the visibility of open access scholarly journals, thereby promoting their increased usage and impact.