Известия МГТУ “МАМИ“
type: channel
description: ISSN (print): 2074-0530, ISSN (online): 2949-1428 Учредитель: Московский государственный технический университет "МАМИ" Главный редактор: Лепешкин Александр Владимирович, канд. техн. наук, профессор Периодичность / доступ: 4 выпуска в год / открытый Входит в: Перечень ВАК, РИНЦ
publisher: Moscow Polytechnic University
language: ru-RU
publication name: Известия МГТУ “МАМИ“
issn: 2074-0530
copyright: Направляя рукопись статьи для публикации в данном журнале, авторы соглашаются со следующим: авторы сохраняют за собой авторские права на произведение и предоставляют издателю исключительную лицензию на публикацию и распространение произведения; авторы сохраняют за собой право на распространение произведения в соответствии с условиями политики самоархивирования, принятой в журнале (см. подробнее); направляемая авторами в редакцию рукопись будет принята к публикации только по решению редакционной коллегии и главного редактора — в соответствии с правилами отбора контента в данном журнале (см. подробнее); опубликованное в журнале произведение будет распространяться в печатном и электронном виде по подписке или на условиях открытого доступа по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) — по решению издателя или в соответствии с отдельным договором издателя с авторским коллективом. Передаваемая авторами исключительная лицензия позволяет издателю использовать произведение следующими способами: воспроизведение статьи или ее отдельной части, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках в любой материальной форме, в том числе на бумажном и электронном носителе в виде отдельного произведения в журналах и/или базах данных (локальных или в сети Интернет) издателя и/или иных лиц, по усмотрению издателя; распространение статьи или ее отдельной части, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках на любом носителе в составе журнала и/или базах данных издателя или иных лиц, по усмотрению издателя, или в виде самостоятельного произведения по всему миру на условиях открытого доступа или за плату без выплаты вознаграждения авторам; доведение статьи или отдельной ее части, а также метаданных статьи на русском и иностранных языках до всеобщего сведения таким образом, что любое лицо может получить доступ к статье из любого места и в любое время по собственному выбору (в том числе через Интернет); выдача ра…
items: Исследование влияния густоты расчётной сетки на коэффициент теплоотдачи при численном моделировании поперечного обтекания трубного пучка коридорного типа
items: Расширение возможностей промышленного контроллера путём интеграции дополнительных протоколов взаимодействия
items: Исследование виброактивности центробежного дискового насоса
items: Численное исследование влияния основных параметров проточной части питательных насосов на их энергетические характеристики
items: Компенсирующий комбинированный рабочий орган дорожного катка
items: Разработка ёмкостно-индуктивной системы электроснабжения электромобиля
items: Методика расчёта удельных проводимостей магнитной цепи явнополюсных вентильно-индукторных машин
items: Тенденции развития современных электродвигателей: вызовы, сложности и результаты

Исследование влияния густоты расчётной сетки на коэффициент теплоотдачи при численном моделировании поперечного обтекания трубного пучка коридорного типа
type: item
description: Обоснование. В статье рассматривается численное моделирование поперечного обтекания пятирядного трубного пучка коридорного типа воздушным потоком при сопряженном теплообмене. Исследуемая модель характерна для воздухоохлаждаемых теплообменных аппаратов, таких как воздушные конденсаторы, маслоохладители или градирни. Наружная поверхность труб имела температуру, большую, чем температура потока воздуха. Скорость воздуха соответствовала числу Рейнольдса в узком сечении трубного пучка, характерному для теплообменных аппаратов вышеуказанного типа. Результаты численного моделирования определяются качеством расчётной сетки. При этом, чем больше расчетных ячеек и меньше их размер, тем больше вычислительных и временных ресурсов требуется для решения задачи. Вместе с тем, полученные результаты наиболее приближены к натурному эксперименту. Цель работы — определение уровня детализации расчётной области, при которой возможно получение корректных результатов численного моделирования сопряженного теплообмена. Результаты. Исследовано влияние количественных характеристик шести вариантов расчётной сетки на значение среднего коэффициента теплоотдачи. Варианты отличались степенью детализации: числом и величиной ячеек (от крупной к мелкой). В каждом случае получены значения среднего коэффициента теплоотдачи, определяемые степенью погрешности численного эксперимента. Указанные данные сравнивались c данными, полученными при решении критериальных уравнений конвективного теплообмена по трем методикам. Заключение. Определена погрешность нахождения коэффициента теплоотдачи рассмотренными методами. Установлено, что результаты численного моделирования при высокой степени детализации, близки к результатам, полученным при расчёте по методике Бэра. Полученные результаты могут быть полезны при численном моделировании течений в теплообменных аппаратах с поперечным обтеканием трубных пучков.
creator: Денис Владимирович Шевелев
creator: Андрей Александрович Жинов
creator: Елена Алексеевна Юрик
rights: © Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
date: 2025-07-25
publication date: 2025-07-25
volume: 19
number: 1
starting page: 349
ending page: 355
doi: 10.17816/2074-0530-678353

Расширение возможностей промышленного контроллера путём интеграции дополнительных протоколов взаимодействия
type: item
description: Обоснование. Промышленные контроллеры в современном мире решают множество разноплановых задач. Одной из основных задач для программируемого логического контроллера является передача данных в другие контроллеры, устройства и системы. Данные могут храниться в самом контроллере, либо могут быть получены с внешних конечных устройств, других контроллеров, датчиков и так далее. Целью выполнения работы является расширение возможностей промышленного контроллера путём интеграции дополнительных протоколов взаимодействия. Материалы и методы. В нынешнее время протоколы передачи данных в системах автоматизации, управления и телемеханики играют важнейшую роль, предоставляя возможность обмена данными между устройствами всех уровней автоматизации. Поддержка устройством возможности отправлять и принимать информацию позволяет использовать данные решения в системах, которые требуют аккумулировать, анализировать, обрабатывать и отображать необходимые для системы данные. Результаты. Результатом исследовательской работы является то, что на основании задачи, связанной с разработкой методики интеграции протоколов взаимодействия в промышленный контроллер, взаимодействие контроллера с внешними устройствами позволяет реализовывать управление механизмами, анализ данных для последующей обработки информации, аккумулирование и обработку данных для передачи в системы верхнего уровня, такие как SCADA системы (supervisory control and data acquisition — диспетчерское управление и сбор данных). Заключение. В результате проведённого в исследовании анализа предметной области выявлены основные представители протоколов передачи данных, наиболее часто встречающиеся в промышленных контроллерах, обозначены для них назначения и основные особенности. Предложенная в данной работе методика интегрирования протокола взаимодействия в среде программирования контроллера позволяет, следуя определенным правилам, произвести полноценное внедрение нового способа обмена данными.
creator: Сергей Сергеевич Гусев
rights: © Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
date: 2025-06-16
publication date: 2025-06-16
volume: 19
number: 1
starting page: 356
ending page: 368
doi: 10.17816/2074-0530-634664

Исследование виброактивности центробежного дискового насоса
type: item
description: Обоснование. Насосы с повышенными виброакустическими требованиями весьма востребованы в разных областях как мирной, так и военной техники, в особенности подводной, из-за ужесточения норм звукового загрязнения и развития систем отслеживания аппаратов. Дисковые насосы являются одними из самых «тихих» насосов благодаря своей простой конструкции и отсутствию элементов, вызывающих вихреобразование, но при этом они обеспечивают меньший напор, чем, например, лопастные, из-за чего первые на данный момент изучены не так подробно. Несмотря на это, данные машины требуют оптимизации, нововведений в конструкции и более глубокого анализа в области снижения виброактивности. Цель работы — исследование виброактивности дискового насоса в полной подстановке с гидродинамикой и твёрдотельным моделированием, оптимизации геометрии проточной части для достижения безотрывного течения. Материалы и методы. Расчёт представляет собой сопряжения гидродинамического и твёрдотельного моделирования (FSI, Fluid Structure Interaction), производился в программном пакете Simcenter STAR-CCM+, в нестационарной постановке, для гидродинамики выбрана DES (Detached Eddy Simulation) модель турбулентности, были смоделированы виброамортизаторы. Для оптимизации использована программа Heeds. Результаты. Была получена 3Д-модель всего насоса, спектрограмма виброускорения, поле скоростей в оптимизированной проточной части. Заключение. Практическая ценность исследования заключается в полученных качественных и количественных данных о виброактивности дисковых насосов, а также в работающем матаппарате оптимизации геометрии проточной части для достижения безотрывного течения в проточной части и максимального гидравлического КПД и, как следствие, достижения лучших шумовых характеристик насоса.
creator: Олег Дмитриевич Ломакин
creator: Вячеслав Андреевич Черёмушкин
rights: © Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
date: 2025-07-12
publication date: 2025-07-12
volume: 19
number: 1
starting page: 369
ending page: 378
doi: 10.17816/2074-0530-660922

Численное исследование влияния основных параметров проточной части питательных насосов на их энергетические характеристики
type: item
description: Введение. Рабочие колёса и направляющие аппараты многоступенчатых питательных насосов — важнейшие компоненты агрегата. Наиболее ответственными параметрами проточной части являются: dвт/D2, D0/D2, D3/D2, b3/b2. Определение оптимальных значений указанных параметров — актуальная задача, т.к. они соответствуют наиболее эффективной работе насосов. Проведение физического эксперимента для исследования большого количества параметров проблематично из-за существенных финансовых и временных затрат. Однако, применение методов трёхмерного математического моделирования минимизирует данные трудности. Объекты исследования – многоступенчатые питательные насосы для АЭС с коэффициентами быстроходности ступеней ns = 71, 103 и 137. Цель работы — с помощью методов трёхмерного математического моделирования выполнить поиск оптимальных значений параметров проточной части питательного насоса (dвт/D2, D0/D2, D3/D2, b3/b2) и определить их влияние на эффективность работы агрегата. Материалы и методы. Поиск оптимальных значений параметров выполнялся с применением трёхмерных гидродинамических расчётов течения вязкой жидкости. Расчетные модели — полноразмерные, состоящие из подвода, рабочего колеса и направляющего аппарата последней ступени. Расчётные сетки — неструктурированные. Численные расчёты проводились CFD методом при варьировании геометрии рабочего колеса и направляющего аппарата. Результаты. Численные исследования показали, что dвт/D2 необходимо выбирать минимальным. Оптимальное расчётное значение D0/D2 для ns = 71, 103, 137 составляет 0,50; 0,57; 0,60 соответственно. Оптимальный расчётный диапазон b3/b2 для ns = 71, 103, 137 составляет (1,0…1,3); (1,1…1,4); (1,2…1,5) соответственно. Оптимальное численное значение D3/D2 для ступени с ns = 71 соответствует минимальному из исследуемого диапазона (1,02); для ступени с ns = 103 существует тенденция к снижению гидравлических потерь с увеличением D3/D2 на всем рассматриваемом промежутке (до 1,08); для ступени с ns = 137 увеличение параметра D3/…
creator: Олег Александрович Иванов
creator: Александр Аркадьевич Жарковский
rights: © Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
date: 2025-07-30
publication date: 2025-07-30
volume: 19
number: 1
starting page: 379
ending page: 390
doi: 10.17816/2074-0530-675346

Компенсирующий комбинированный рабочий орган дорожного катка
type: item
description: Обоснование. Проблемой при использовании для уплотнения дорожно-строительных материалов вибрационных машин является то, что в процессе вибрирования энергия вибрационного вальца затрачивается на полезную работу уплотнения только в том полупериоде колебаний, когда вибровалец движется вниз. Во второй половине периода колеблющийся вибровалец движется вверх и не производит полезной работы уплотнения на материал. Таким образом, более половины энергии, затрачиваемой на возбуждение вибрации, тратится вхолостую, что повышает энергозатраты и снижает долю полезной работы вибрационной машины. Цель — повышение эффективности использования энергии вибровозбудителя на полезную работу. Методы. С точки зрения увеличения доли энергии, затрачиваемой катком на работу по уплотнению материала, необходимо уменьшение «холостой» составляющей части работы по движению вибровальца вверх. Этот принцип реализован в следующей конструкции: вибрационный каток содержит раму и рабочий орган, состоящий из двух вальцов основного вибрационного и дополнительного компенсирующего вальца, шарнирно связанных между собой при помощи двуплечего рычага через опорно-поворотное устройство. В процессе уплотнения на том полупериоде колебаний, в течение которого движение вибрационного вальца происходит вверх, посредством двуплечего рычага через опорно-поворотный узел, усилие передаётся компенсирующему вальцу, который движется вниз и осуществляет полезное воздействие на уплотняемый материал и компенсирует часть потерянной энергии основного вибровальца. Результаты. Построена схема для моделирования воздействия на опорную поверхность. С учётом построенной схемы определены рациональные массогабаритные характеристики оригинального компенсирующего комбинированного рабочего органа дорожного катка. Заключение. По результатам проведённого в работе динамического анализа были определены особенности конструкции оригинального рабочего органа дорожной машины, позволяющие выявить его рациональные массогабаритные характеристики. Полу…
creator: Сергей Валерьевич Савельев
creator: Виталий Викторович Михеев
creator: Илья Константинович Потеряев
rights: © Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
license: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
date: 2025-07-29
publication date: 2025-07-29
volume: 19
number: 1
starting page: 391
ending page: 400
doi: 10.17816/2074-0530-640817

Разработка ёмкостно-индуктивной системы электроснабжения электромобиля
type: item
description: Обоснование. В настоящее время автомобильные научно-исследовательские организации по всему миру ведут активные разработки в области бесконтактного электроснабжения электромобилей. Основным преимуществом таких систем является возможность пополнения запасов энергии на борту транспортного средства в процессе его движения без использования скользящего контакта. Цель работы — повышение энергоэффективности электромобиля путём применения ёмкостно-индуктивной системы электроснабжения. Материалы и методы. При проведении исследований была использована математическая модель городского цикла движения согласно Правилам № 83 ЕЭК ООН. Результаты. Разработана структурная схема ёмкостно-индуктивной системы электроснабжения, и определён алгоритм её работы в городском цикле. Проведены обзор и анализ современных научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок по теме работы, а также различных систем бесконтактного электроснабжения электромобилей. В качестве объекта исследования выбрана резонансная система бесконтактного электроснабжения с одной первичной обмоткой как способ передачи энергии и батарея ионисторов как способ накопления. Заключение. Предложенная система тягового электрооборудования и алгоритм её работы могут быть использованы автомобильными предприятиями и НИИ для конструирования городских пассажирских транспортных средств.
creator: Егор Михайлович Климов
creator: Анатолий Михайлович Фиронов
creator: Руслан Алексеевич Малеев
creator: Сергей Михайлович Зуев
rights: © Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
license: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
date: 2025-07-26
publication date: 2025-07-26
volume: 19
number: 1
starting page: 401
ending page: 409
doi: 10.17816/2074-0530-629143

Методика расчёта удельных проводимостей магнитной цепи явнополюсных вентильно-индукторных машин
type: item
description: Обоснование. В последние годы большое внимание уделяется бесконтактным электрическим машинам, которые имеют достаточно высокий срок службы и не требуют ухода в эксплуатации. Широкое применение находят вентильно-индукторные машины, в частности индукторные генераторы, ввиду простоты конструкции и высокой надёжности. В данной статье рассматриваются явнополюсные вентильно-индукторные машины со звездообразным ротором, а также представлена методика расчёта магнитной цепи. Приведённый подход позволяет повысить точность моделирования процессов электромагнитного преобразования энергии, а также может быть использован при проектировании и оптимизации вентильно-индукторных генераторов для транспортных и стационарных энергетических установок. Цель работы — представить методику расчёта магнитной цепи явнополюсных вентильно-индукторных машин. Материалы и методы. Методика расчёта удельных проводимостей в воздушном зазоре и пазовой области с применением метода разделения переменных в ряд Фурье. Результаты. Проведён обзор явнополюсных вентильно-индукторных машин с различными магнитными системами и конструктивным исполнением. Определены преимущества и недостатки магнитной цепи вентильно-индукторных машин и выбрана наиболее оптимальная конструкция звездообразного ротора, что обеспечивает максимальный коэффициент использования материалов. Заключение. Представлена методика расчёта магнитного поля вентильно-индукторной машины путём определения удельных проводимостей в воздушном зазоре методом разделения переменных в ряд Фурье.
creator: Евгений Александрович Рябых
creator: Руслан Алексеевич Малеев
creator: Андрей Валентинович Акимов
rights: © Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
license: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
date: 2025-07-13
publication date: 2025-07-13
volume: 19
number: 1
starting page: 410
ending page: 421
doi: 10.17816/2074-0530-635854

Тенденции развития современных электродвигателей: вызовы, сложности и результаты
type: item
description: Обоснование. Перспективы отрасли связаны с внедрением инновационных материалов и технологий, а также со снижением зависимости от редкоземельных элементов. Необходима оценка тенденций развития для нахождения решений, связанных с дефицитом редкоземельных материалов, высокими требованиями к энергоэффективности и ограничению по весу и габаритам электрических машин, электрифицированных транспортных средств. Целью работы является анализ тенденций в развитии современных технологий и опыта в области машиностроения, позволяющих снизить затраты на производство электродвигателей и улучшающих их энергоэффективность. Материалы и методы. Используемые в статье методы базируются на систематическом литературном обозрении, качественном и метаанализе доступной информации. Результаты. Выполнен анализ научных трудов по нахождению тенденции в развитии современных тяговых электродвигателей. Предложена экспертно-аналитическая оценка подходов и оптимальных методов, направленных на уменьшение затрат ресурсов на производство электродвигателей для электрифицированных транспортных средств. Заключение. Перспективы развития электродвигателей связаны с внедрением инновационных материалов и технологий. Активное развитие и внедрение машин с аксиальным магнитным потоком свидетельствует о значительном прогрессе в отрасли, но требует дальнейших исследований и разработок для преодоления существующих ограничений в виде дефицита редкоземельных материалов, а также ограничений, связанных с габаритами и весом изделий.
creator: Павел Игориевич Жердев
creator: Ринат Шакирович Биксалеев
creator: Кирилл Евгеньевич Карпухин
rights: © Эко-Вектор, 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
license: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
date: 2025-05-15
publication date: 2025-05-15
volume: 19
number: 1
starting page: 422
ending page: 429
doi: 10.17816/2074-0530-676821