Раздел 8. Промышленное производство, материалы и транспорт

8.41 Комплекс методик и прикладных программ по расчету кинематики, динамики и надежности машин

Реквизиты организации-разработчика, контактное лицо

ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси»
220072, г. Минск, ул. Академическая, 12
Тел./факс: +375 (17) 210-07-49; Веб-сайт: http://oim.by

Аннотация проекта

Проект включает разработку методик, аппаратно-программного комплекса синтеза, расчёта и оптимизации силовых передач мобильных машин различного типа и применения, синтеза и отладки алгоритмов систем управления моторно-трансмиссионными установками; разработку методов расчета и проектирования механических систем машин с заданными ресурсно-функциональными свойствами с учетом динамического нагружения их узлов и агрегатов в эксплуатации; разработку методов прогнозирования и обеспечения надёжности мобильных машин при их виртуальном проектировании.

Описание проекта

Общая методика синтеза, расчета и оптимизации силовых передач мобильных машин, охватывающая механические, гидромеханические и объемные гидромеханические типы трансмиссионных систем; методики скоростного и силового расчета трансмиссий с произвольной конфигурацией и применением предлагаемых жестких и упруго-диссипативных структурных компонентов, методология использования типовых компонентов для простых механических фрагментов и введения более абстрактных модулей для сложных и разнообразных узлов; методика генерирования структурных вариантов трансмиссий и выбора структурно-схемных решений для заданной гаммы передаточных чисел трансмиссии с использованием генетического алгоритма, метлика компоновки, кинематического расчета и анимации редукторных узлов произвольной конфигурации.
Система методик и программных средств для оценки и обеспечения ресурсно-функциональных свойств, определяющих конкурентоспособность машины при проектировании. Усовершенствованный цикл проектирования агрегатов и систем мобильных машин.
Методология, методы и программные средства расчета надежности, ориентированные на оценку показателей надежности машин, которые представлены в действующих и перспективных стандартах и позволяют оценивать надежность на всех стадиях проектирования мобильных машин, их агрегатов и узлов. Ключевые особенности: использование имитационных моделей, основанных на методе статистических испытаний дополненных воспроизведением факторов, приводящих к зависимостям при отказах элементов; возможность расчетов при различном представлении машины: в виде агрегатной и узловой структуры, принципиальной (кинематической) схемы; полного геометрического описания сборочных единиц, деталей — для определения напряжений и их повреждающего действия; возможность использования разнообразных моделей повреждения и отказов, включая их реализацию в виде зависимостей «несущая способность — ресурс» (ресурсно-прочностные кривые) в различных условиях эксплуатации; создание единого расчетного ядра для всех возможных представлений изделия при расчете показателей надежности.
Создание на этой основе оригинального программного обеспечения и реализация его в виде аппратно-программно комплекса для расчета и проектирования мобильной техники.

Тип технологии

• Программное обеспечение
• Другое:
  Комплекс методик.

Технические и экономические преимущества

Оригинальные методы и программные средства обеспечивают получение новых технических решений, экономят трудовые ресурсы и время по созданию и доводке мобильной техники, удовлетворяющей требованиям мирового рынка.

Инновационные аспекты предложения

Инновационные аспекты заключаются

• в разработке новых оригинальных методик структурного, кинематического и динамического анализа, синтеза и оптимизации трансмиссионных систем и их систем управления, оценки и оптимизации ресурсно-функциональных свойств мобильных машин; методологии и методов расчета надежности, ориентированных на оценку показателей надежности мобильных машин и их систем, которые представлены в действующих и перспективных стандартах по надежности;
• в создание на этой основе программно-методического комплекса, позволяющего в короткие сроки, диктуемые современным рынком, решать наиболее наукоемкие и ответственные задачи расчета и проектирования новой конкурентоспособной мобильной техники.

Где была представлена технология

• Международная научно-техническая конференция «Инновации в машиностроении», 30-31 октября 2008 г.
• 7-я Европейская конференция по динамике конструкций (7th European Conference on Structural Dynamics «EURODYN 2008») 7-9 июля 2008, Великобритания.
• III Белорусский конгресс по теоретической и прикладной механике «Механика 2007», Минск, 16-18 октября 2007.
• 12-й Всемирный конгресс по теории механизмов и машин (12th IFToMM World Congress), 18-21 июня 2007, Besançon (France).
• 5-я МНТК «Наука – образованию, производству, экономике», 12 июня 2007 г. БНТУ, Минск.
• 5-я Азиатская конференция по экспериментальной механике (5th Asian Conference on Experimental Mechanics (ACEM5), 26-29 Сентября 2006 г., Джеджу, Корея.

Ключевые слова

Мобильная машина, кинематика, динамика, ресурс, надежность, проектирование.

Текущая стадия развития

• Другое:
  Фундаментальное исследование.

Статус прав интеллектуальной собственности

• Другое:
  Методики и программное обеспечение имеют оригинальный характер, авторы имеют на них эксклюзивные права. По одной из методик разработано и зарегистрировано программное обеспечение: Программа компоновки, кинематического расчета и анимации редукторных узлов произвольной конфигурации/ С.А.Максимов, В.Б.Альгин, А.А.Калина. — Свидетельство Национального центра интеллектуальной собственности РБ № 038 от 09.10.2008 о регистрации компьютерной программы.

Область применения технологии

Проектирование изделий машиностроения.

Классификатор Европейской сети трансфера технологий IRC

• Промышленное производство, материалы и транспорт

Предпочитаемые регионы

Практический опыт

—

Влияние на окружающую среду

—

Предлагаемые формы сотрудничества

Условия и ограничения при передаче технологии

—

Поддержка, предоставляемая при передаче технологии