Керівник теми: ГУРКО Олександр Геннадійович, доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій.

Відповідальний виконавець: ГЛУШКОВА Діана Борисівна, доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри технології металів і матеріалознавства ім. О.М. Петриченка.

Звіт про НДР: 248 с., 67 рис., 64 табл., 156 джерел.

Об’єкт дослідження: процеси формування структури і властивостей по-криттів, нанесених на робочі поверхні деталей двигунів внутрішнього зго-ряння броньованої техніки, а також процеси функціонування броньованої те-хніки з інтелектуальними інформаційно-керуючими системами.

Мета науково-дослідної роботи: метою роботи є розроблення нових методів і технологій виготовлення та відновлення відповідальних деталей, а також енергоефективних інформаційно-керуючих технологій ДВЗ броньова-ної техніки, які суттєво покращують необхідний комплекс експлуатаційних властивостей та зменшують кількість передчасних відмов на основі конверге-нції вищезазначених технологій.

Методи досліджень:

• Аналіз існуючих підходів і методологій реалізації способів зміцнення відповідальних деталей;
• Аналіз перспективних методів поверхневого зміцнення;
• Алгоритм дослідження кожного виду обробки;
• Розробка методу аналізу вільних коливань механічних систем з багатьма ступенями свободи, які модулюють крутильні коливання силової передачі ДВЗ.

Кінцевий результат етапу: опис аналізу перспективних методів поверхневого зміцнення деталей циліндро-поршневої групи; визначення найбільш раціональної та ефективної технології підвищення їх довговічності; створена основа оптимальної техно-логії відновлення деталей після передчасної відмови з підвищенням їх екс-плуатаційних властивостей; опис алгоритму дослідження поверхні деталей після кожного виду поверхневої обробки; опис методу аналізу вільних коли-вань механічних систем з багатьма ступенями свободи, які модулюють кру-тильні коливання силової передачі ДВЗ.

ЕНЕРГОЕФЕКТИВНІСТЬ ДВИГУНІВ, ПОВЕРХНЕВЕ ЗМІЦНЕННЯ ДЕТАЛЕЙ, КОНВЕРГЕНЦІЯ ТЕХНОЛОГІЙ, БРОНЬОВАНА ТЕХНІКА

Керівник теми: ГЛУШКОВА Діана Борисівна, доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри технології металів і матеріалознавства ім. О.М. Петриченка.

Дослідження направлено на реалізацію державної стратегії забезпечення довговічності та експлуатаційного ресурсу броньованої техніки. Ефективність зазначеної стратегії забезпечується достовірною інформацією про стан деталей машин, сучасні методи та технології їх обробки.

Проведений аналіз роботи відповідальних деталей об'ємного гідроприводу показав:

• основними причинами виходу з ладу деталей об’ємних гідроприводів є знос та корозія, причому розвиваються ці процеси у вузлах сполучення,
• огляд теоретичних та експериментальних досліджень показав, що в області сумісності пар тертя деталей, що розглядаються велика роль відводиться матеріалу.

Доцільно вирішувати питання вибору матеріалів для досліджуваних деталей, а також методів дослідження їх експлуатаційних характеристик. 

Показано, що в період приробітку головною властивістю є задиростійкість, а в після приробітку – зносостійкість. В зв’язку з цим актуально є розкриття механізму цих процесів та вироблення сумісності матеріалів на різних етапах роботи:

• Проведено аналіз впливу на поверхню досліджуваних деталей хіміко-термічної обробки, дифузійної металізації. Доведено, що використання комплексних методів поверхневої обробки дозволяє вирішувати лише приватні завдання.
• Вивчення досвіду застосування іонно-плазмової технології дозволяє припустити доцільність її застосування для підвищення терміну експлуатації гідроприводів.

Розроблені програми поверхневої механічної обробки досліджуваних деталей гідро розподільника на станках з числовим програмним забезпеченням американської кампанії HAAS, які знаходяться в учбово-тренувальному центрі кафедри технології металів та матеріалознавства Харківського національного автомобільно-дорожнього університету Для оцінки ефективності застосування вибраних матеріалів та методів їх обробки використовували методи випробувань, що моделюють процеси тертя та зносу реальних деталей. Вибрано параметри випробувань: час навантаження, частота обертання, час витримки, навантаження.

Обрано метод, склад плазмового покриттів та оптимальні режими нанесення. Розроблено алгоритм дослідження зношування деталей після кожного виду обробки та моделі формування складу та структури покриттів при обробці досліджуваними методами. Запропоновано схему електрогідравлічних перетворювачів на базі елементу сопло-заслінка, зворотного клапана та пропорційного електромагніту з поступальним рухом якоря для електрогідравлічних систем колісних та гусеничних машин спеціального призначення, які характеризуються відносною простотою конструкції і невисокими вимогами до класу чистоти робочої рідини, а також невисокою чутливістю до зовнішніх магнітних полів та механічних вібрацій і високою потужністю вихідного сигналу, що дозволяє керувати безпосередньо виконавчим механізмом.

Побудовано математичні та комп’ютерні моделі динаміки гідроприводу мехатронних систем броньованої техніки.

Розроблено структурні і функціональні схеми інтелектуальних мехатронних систем броньованої техніки. Запропоновано використати нейроконтролер в цих схемах для підвищення енергоефективності мехатронних систем для броньованої техніки. Проведені стендові випробування в умовах виробництва на чотирьох підприємствах міста.