МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ МІСЦЕВОЇ ТЕРМООБРОБКИ КОНСТРУКЦІЙ, ВИГОТОВЛЕНИХ МЕТОДОМ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО ЗВАРЮВАННЯ

Автор(и)

  • Д.В. Вернигора Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна
  • І.К. Карімов Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0003-4145-9726
  • Г.І. Карімов Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0002-0208-2607
  • Р.А. Компанієць Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(50)2024.305586

Ключові слова:

математична модель, алгоритм, обчислювальний експеримент, місцева термообробка, оптимізація

Анотація

У роботі представлено алгоритм математичного моделювання повного циклу місцевої термообробки плитних конструкцій, виготовлених методом електрошлакового зварювання. Алгоритм орієнтований на визначення зміни в часі щільності теплового потоку q(t), підведення якого до поверхні плити забезпечує  оптимізацію процесу термообробки за швидкодією. Використані нелінійна математична модель,  локально-одновимірний метод та модифікований метод елементарних теплових балансів для визначення q(t). Наводяться результати обчислювального експерименту, які продемонстрували суттєвий вплив локального характеру підведення теплоти на характеристики процесу і підтвердили можливість застосування розробленого алгоритму для управління раціональними режимами місцевої термообробки плитних конструкцій.

Посилання

Kryvov, H.O., & Zvorykin, K.O. (2012). Vyrobnytstvo zvarnykh konstruktsii: pidruchnyk [Production of welded construction]. Kyiv: KVITs [in Ukrainian].

Kompaniiets, R.A. (2023). Mistseva termoobrobka velykohabarytnykh vyrobiv: zastosuvannia ta problemy proektuvannia tekhnolohii [Local heat treatment of large-sized products: application and design problems of the technology]. Proceedings of the 1st International Scientific and Practical Internet Conference: Achievements of 21st Century Scientific Community. (pp. 223-225). Dnipro: FOP Marenichenko V.V. [in Ukrainian].

Dobrianskyi, I.M., & Bozhydarnik, V.V. (2012). Chyselno-analitychni skhemy rozrakhunku zvarnykh plastynchatykh system [Numerical-analytical calculation schemes of welded plate sys-tems]. Interuniversity collection "Scientific Notes", 37, 31-37 [in Ukrainian].

Tsotsko, V.I., Spyrydonova, I.M., & Peleshenko, B.H. (2008). Kinetyka nahrivannia ta plavlen-nia poverkhni zrazkiv nyzkovuhletsevoi stali pry mistsevii termoobrobtsi [Kinetics of heating and melting of the surface of low-carbon steel samples during local heat treatment]. Solid state physics and chemistry, Vol. 9, 3, 639-643 [in Ukrainian].

Manusov, I.N., & Karimov, I.K. (1995). Modeliuvannia mistsevoho nahrivu plytnykh konstruktsii u rezhymi nepriamoho teploobminu [Modeling of local heating of plate construction in the mode of indirect heat exchange]. Jubilee collection of scientific and technical works, 322-328 [in Ukrainian].

Karimov, I.K., Karimov, H.I., Kompaniiets, R.A., & Bulai, O.Iu. (2024). Kompiuterno oriientovanyi alhorytm modeliuvannia mistsevoho nahrivu plytnykh konstruktsii [Computer-oriented algorithm for modeling local heating of plate construction]. Science and technology today, №1(29), 689-700 [in Ukrainian].

Karimov, I.K. (2015). Kompiuterno oriientovanyi alhorytm keruvannia protsesom mistsevoi termoobrobky velykohabarytnykh detalei [A computer-oriented algorithm for controlling the process of local heat treatment of large-sized parts]. Mathematical modeling, 1(32), 45-48 [in Ukrainian].

Vernygora, D.V. (2023). Modyfikovanyi metod elementarnykh teplovykh balansiv v upravlinni protsesamy mistsevoi termoobrobky [The modified method of elementary heat balances in the management of local heat treatment processes]. Proceedings of the XXXVI International science and practice conference: Suchasni aspekty modernizatsii nauky: stan, problemy, tendentsii rozvytku - Modern aspects of the modernization of science: state, problems, development trends. (pp. 188-191). Kyiv: HO "VADND" [in Ukrainian].

Кривов Г.О., Зворикін К.О. Виробництво зварних конструкцій: підручник для студентів вищ. навч. закладів. К.: КВІЦ, 2012. 896 с.

Компанієць Р. А. Місцева термообробка великогабаритних виробів: застосування та проблеми проектування технології / Achievements of 21st Century Scientific Community: Pro-ceedings of the 1st International Scientific and Practical Internet Conference, September 14–15, 2023. Dnipro: FOP Marenichenko V.V., 2023. Р. 223-225.

Добрянський І.М., Божидарнік В.В. Чисельно-аналітичні схеми розрахунку зварних пластинчатих систем. Міжвузівський збірник “Наукові нотатки”. Луцьк, 2012. Вип. 37. С. 31-37.

Цоцко В.І., Спиридонова І.М., Пелешенко Б.Г. Кінетика нагрівання та плавлення поверхні зразків низьковуглецевої сталі при місцевій термообробці. Фізика і хімія твердого тіла. Івано-Франківськ, 2008. Т.9, №3. С. 639-643.

Манусов І.Н., Карімов І.К. Моделювання місцевого нагріву плитних конструк¬цій у режимі непрямого теплообміну. Ювілейний збірник науково-технічних праць. Дніпродзер¬жинськ: ДДТУ, 1995. С. 322-328.

Карімов І.К., Карімов Г.І., Компанієць Р.А., Булай О.Ю. Комп’ютерно орієнтований алго-ритм моделювання місцевого нагріву плитних конструкцій. Наука і техніка сьогодні. 2024. №1(29). С. 689-700.

Карімов І.К. Комп’ютерно орієнтований алгоритм керування процесом місцевої термообро-бки великогабаритних деталей. Математичне моделювання. 2015. № 1(32). С. 45-48.

Вернигора Д.В. Модифікований метод елементарних теплових балансів в управлінні проце-сами місцевої термообробки. Сучасні аспекти модернізації науки: стан, проблеми, тенденції розвитку: матеріали XXXVI Міжнар. наук.-практ. конф., 7 вер. 2023 р. Софія (Болгарія). К.: ГО «ВАДНД», 2023. С. 188-191.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-17

Номер

№ 1(50) (2024)

Розділ

Статті

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

a. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

b. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

c. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).