Результаты исследования систем управления многофункционального мобильного комплекса для ликвидации техногенных аварий

Секция «Проектирование машин и робототехника»

ства обработанной поверхности, приводящие к разрушению детали.

Растровая электронная микроскопия показывает четкое разделение структуры основного материала твердосплавного материала и дефектного слоя, который возник при обработке поверхности алмазным инструментом. Поверхностный слой при этом, структуру отличную от основного материала детали, наблюдается уменьшение частиц WC, более плотное их расположение с образованием новых фаз. Далее следует дефектная структура, которая может указывать на разрушение связующего кобальта с образованием микротрещин в результате пластического воздействия алмазных зерен на поверхность.

Анодное растворение при высоких значениях плотности тока в процессе электроалмазной обработки, сопровождается незначительными напряжениями и деформациями металла, улучшается микрорельеф поверхности, а также количество очагов зарождения микротрещин [3].

При рассмотрении обработанной поверхности на оптическом интерферометре отмечено снижение количества трещин и дефектов, величина которых не превышает 1.. .2 мкм в глубину и до 1 мкм в ширину.

Выполненные исследования показали, что назначение метода и режимов окончательной обработки

твердосплавных материалов напрямую определяет их эксплуатационные свойства. Предлагаемый метод электроалмазной обработки твердосплавных материалов позволяет повысить период стойкости алмазного инструмента, снизить эффективную мощность шлифования в 1,5 раза и более, а также получить необходимые параметры качества и эксплуатационные свойства готовых изделий.

Библиографические ссылки

1. Боровский Г. В., Григорьев С. Н., Маслов А. Р. Справочник инструментальщика. М. : Машиностроение, 2005. 464 с.

2. Янюшкин А. С., Якимов С. А., Петров Н. П., Архипов П. В. Исследование поверхности безвольфрамового твердого сплава, шлифованного комбинированным методом, / Системы. Методы. Технологии. 2009. № 2. С. 70-77.

3. Янюшкин А. С., Архипов П. В. Атомно-молекулярные процессы в зоне алмазного круга и обрабатываемого материала // Технология металлов. 2010. № 1. С. 25-33.

© Архипов П. В., Медведева О. И., 2012

УДК 62-82

Д. А. Бердников, А. В. Бежелева Научный руководитель - С. И. Васильев Сибирский федеральный университет, Красноярск

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО МОБИЛЬНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ТЕХНОГЕННЫХ АВАРИЙ

Представлены результаты исследования системы управления многофункционального мобильного комплекса. ЭВМ позволяет проектировать систему управления и исследовать работоспособность системы, тем самым сокращает время на исследование системы управления рабочим органом.

Проблема охраны окружающей среды для нашей страны и всего мира является наиважнейшей. Источники загрязнения многообразны, но все большее количество приходится на транспортные перевозки, на предприятия нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. В связи с этим проблема поиска эффективных способов ликвидации нефтераз-ливов весьма актуальна [2].

Важное значение в ликвидации техногенных аварий имеет создание условий устойчивой работы рабочего оборудования, что достигается за счет системы автоматического управления, поддерживающей или оптимизирующей параметры управляемого объекта. Где одним из важных аспектов играет устойчивость системы автоматического управления - способность системы автоматического управления (САУ) нормально функционировать и противостоять различным неизбежным возмущениям (воздействия) со стороны разрабатываемой среды [3].

Исходя из этого, были проведены исследования систем управления гидропривода многофункционального мобильного комплекса для ликвидации техногенных аварий. Для проектирования систем управле-

ния системы, исследование работоспособности систем была применена программа 81шиИпк являющаяся приложением к пакету МЛТЬЛБ. В процессе моделирования использовалась разомкнутая цепь системы управления и весь спектр входных сигналов [1]. В результате исследования по виду выходных сигналов и по виду основных выходных параметров привода рабочего оборудования для внесения полимерного сорбента в нефтезагрязненный грунт логично сделать вывод об устойчивости системы автоматического управления системы гидропривода и гидропривода в целом многофункционального мобильного комплекса при подаче в качестве управляющего сигнала - всего спектра входных сигналов (единичный импульс, приложение нагрузки, сброс нагрузки, периодические сигналы). Это подтверждает значительное сокращение времени на исследование системы управления рабочим органом.

Библиографические ссылки

1. Разработка имитационных моделей в среде МАТЬАВ: Р17 Методические указания для студентов специальностей 01719, 351400 / сост. А. М. Намест-

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

ников. Ульяновск: УлГТУ, 2004. 72 с.

2. Мелкозеров В. М., Васильев С. И. Охрана окружающей среды и рациональное недропользование при разработке, эксплуатации нефтяных месторождений, транспортировке нефти и нефтепродуктов. Lamber academic publishing. Germany. 2011. 256 с.

3. Исследование автоматизированных систем управления автогрейдера : учеб. пособие / С. П. Ере-ско, С. И. Васильев, С. Ю. Марченко, М. И. Артемьев А. С. Ереско. СибРУМЦ Красноярск: ИпЦ КГТУ, 2003. 51 с.

© Бердников Д. А., Бежелева А. В., 2012

УДК 681.5

В. В. Буторов Научный руководитель - С. П. Ереско Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Представлен обзор методов параметрического моделирования с их достоинствами и недостатками. Приведён перечень распространённых САПР реализующих данные методы. Рассмотрено применение средств автоматизации параметрического моделирования на производстве.

Параметрическое моделирование представляет собой разновидность моделирования, в котором главную роль играют параметры элементов модели и соотношения между данными параметрами. Данный подход к проектированию позволяет гибко и за короткое время проанализировать различные конструктивные схемы во избежание дальнейших ошибок. Данный процесс проводится путём изменения параметров элементов или геометрических отношений между этими элементами.

Суть различий между параметрическим моделированием и традиционным черчением заключается в том, что конструктор во время работы создаёт математическую модель объектов системы, а в процессе работы изменяет параметры объектов и их соотношения, что приводит к взаимному перемещению деталей системы, изменению состояния деталей и другим событиям.

Помимо деления на двумерное и трёхмерное твердотельное параметрическое моделирование существует деление на следующие типы параметризации. Табличная параметризация, суть которой заключается в создании конструктором таблиц параметров типовых деталей. Преимущество данного подхода заключается в простоте и удобстве создания библиотек типовых стандартных деталей и их применение в процессе дальнейшего проектирования. Недостатки подхода вытекают из преимуществ - сложность, а зачастую невозможность установки произвольных новых значений параметров и геометрических соотношений объектов.

Иерархическая параметризация основывается на истории операций в объектной среде. В ходе работы конструктора, на основе его действий создаётся дерево построения, в котором учтены все объекты, второстепенные элементы и операции в порядке их совершения. Вся информация хранится в иерархической структуре позволяющей проследить полную историю модификаций.

Работа с использованием вариационной параметризации состоит в создании конструктором эскиза с последующим определением параметрических связей,

различных ограничений в виде систем уравнений. Преимущество данного подхода состоит в простоте изменения формы модели и величины параметров операций.

Основная идея геометрической параметризации заключается в том, что параметры элементов рассчитываются в зависимости от параметров родительских, по отношению к ним, элементов. Такой подход обеспечивает простоту внесения изменений в модель на последующих этапах разработки.

Для применения на реальных производствах существуют различные пакеты прикладного программного обеспечения, относящиеся к классу САПР - системы автоматизированного проектирования. Различные САПР реализуют в себе перечисленные выше методы параметрического моделирования или их комбинацию. К этому классу программного обеспечения относятся: КОМПАС-3Б, T-FLEX CAD 2D, SolidWorks, AutoCAD, CATIA, Solid Edge и другие.

Так сборочная модель в подобном программном пакете может состоять из отдельных элементов. Организация параметрически представленных элементов может быть различна. Они могут значительно различаться по уровню сложности, иметь различные способы привязки к сборке и т. п.

На рисунке представлен пример элемента модели. Данный элемент имеет такие параметры как координаты по оси X и Y, высота элемента, цвет блока и цвет текста в блоке, булевая переменная для сохранения отметки о выполнении, текстовая строка - наименование этапа и условное обозначение этапа.

Модели, используемые для создания однотипных, изделий могут сильно различаться по способу организации, но они создаются в определённой последовательности. Проводится анализ геометрии рассматриваемого изделия - рассматриваются размеры, материалы и пр. Затем создаётся наиболее общая модель изделия. Назначаются формальные параметры модели, через изменение которых производится управление состоянием и трансформация модели.