Bugun jamiyatimizda qanday yutuq va marralarga erishgan bo‘lsak, ularning zamirida biz tanlagan va butun dunyo e’tirof etgan, “O‘zbek modeli” deb nom olgan taraqqiyot yo‘li turibdi. Ana shu yo‘lning ajralmas qismi bo‘lgan, yoshlarimizning ongu tafakkurini, hayotga bo‘lgan munosabatini tubdan o‘zgartirgan ta’lim-tarbiya sohasi rivoji, har tomonlama etuk avlodni tarbiyalash, yuqori malakali kadrlar tayyorlashda muhim ahamiyat kasb etmoqda.
Maqolada changli gazlarni ho‘l usulda tozalovchi apparatni sanoatda qo‘llash va uning tozalash samaradorligini aniqlash rejimlari tavsiya etilgan.
Bugungi kunda dunyoda sanoat changlari va changli gazlarini tozalashda xo‘l usuldan foydalanish tendensiyasi ortib bormoqda. Ho‘l usul dispers sostavi yuqori (zarra o‘lchami 5 mkm kichik) bo‘lgan zarralarni suyuqlik muhitida ushlab qolishda samarali hisoblanadi.
Объект исследования: защитным каркас кабины универсальнопропашного колесного трактора.
Цель работы: Разработка методики расчета на прочность и обоснование прочностных параметров каркаса кабин тракторов класса 1,4.
Методы исследования: Исследования проводились методами математического и экспериментального моделирования прогибов элементов несущего каркаса кабины фактора при опрокидывании в квазистатической постановке
Полученные результаты и их новизна:
- составлена математическая модель расчета каркаса кабины трактора на прочность;
- методика расчета каркаса защитной кабины трактора на прочность с учетом процесса распространения зоны пластической деформации по длине и высоте поперечного сечения элементов конструкции каркаса;
- зависимости прочностных характеристик стержневых элементов конструкции каркаса от момента изгиба и кривизны.
Практическая значимость: Разработана методика расчета кабины на прочность, позволяющая на стадии проектирования и доводки конструкции с высокой степенью достоверности получать требуемые прочностные характеристики (Патент на программу для ЭВМ № DGU 01583). Проведен многовариантный анализ конструкции кабины трактора ТТЗ 80.20 и предложен новый каркас кабины трактора (Патент на полезную модель № FAP 00563).
Степень внедрения и экономическая эффективность: Результаты работы переданы специализированному конструкторскому бюро «Трактор» для практического использования при проведении опытно-конструкторских работ по модернизации и разработке новых каркасов кабин тракторов.
Область применения: Автомобилестроение и тракторостроение.
Объекты исследования: рулевое управление самоходных колесных энергетических средств.
Цель работы: Целью данной работы является повышение устойчивости движения и управляемости самоходных энергетических средств путем рационального выбора передаточного числа рулевого управления
Методы исследования: В работе используются аналитические и экспериментальные методы исследований, базирующиеся на методах теории автоматического регулирования и управления.
Полученные результаты и их новизна: - Раскрыт характер воздействия величины передаточного числа на чувствительность машины к управлению и на управляемость и устойчивость движения.
Разработаны математические модели для расчета параметров движения самоходных энергетический средств с учетом характеристик гидрообъёмного рулевого управления и выбора координат установки исполнительных гидроцилиндров методами случайного поиска.
Практическая значимость: Разработаны рекомендации по выбору передаточного числа рулевого управления, выбору координат установки исполнительных гидроцилиндров, повышающие устойчивость движения и улучшающие управляемость самоходных энергетических средств.
Разработаны математические модели, позволяющие на стадии проектирования осуществлять рациональный выбор параметров рулевого управления.
Степень внедрения: Рекомендации по выбору величины передаточного числа рулевого управления, а также расчетного определения рациональных параметров установки гидроцилиндров рулевого привода приняты для использования в ГАО «Ташкентский тракторный завод» и ГСКБ по машинам для хлопководства.
Область применения: Тракторное и сельскохозяйственное машиностроение.
Актуальность и востребованность темы диссертации. На современном этапе развития отчетливо прослеживается устойчивая динамика роста потребления моторных топлив в Узбекистане, что требует при их производстве использование альтернативных сырьевых ресурсов и эффективного использования традиционных нефтяных ресурсов.
Наряду с этим, наметившаяся в мире тенденция постепенного истощения запасов нефтяного сырья, увеличения доли тяжелых нефтей в объеме переработки углеводородного сырья, ужесточения гребований к эксплуатационным и экологическим характеристикам моторных топлив диктует необходимость поиска альтернативных видов энергоресурсов для расширения производства автомобильных бензинов и дизельных топлив.
Следует отметить, что до сих пор не проводились углубленные исследования особенностей получения бензинов и дизельных топлив с использованием продуктов растительного происхождения, побочных продуктов нефтеперерабатывающей и химической отраслей в качестве добавок к топливам, переработки тяжелых нефтей с целью максимального извлечения компонентов моторных топлив с позиций физико-химической механики нефтяных дисперсных систем, практически отсутствует опыт извлечения и пути использования смол горючих сланцев месторождений республики в качестве альтернативных источников топлив.
Наличие огромных мощностей по производству метанола делает важным проведение комплексного исследования по производству бензино-метанольных топливных смесей с улучшенными экологическими характеристиками. Имеющиеся ресурсы этанола в республике, возможности по получению биобутанола делают актуальными и востребованными исследование и разработку эффективных добавок к бензинам на их основе.
В соответствии с постановлением Кабинета Министров Республики Узбекистан «О программе действий по охране окружающей среды Республики Узбекистан на 2008-2012 годы» от 19.09.2008 г. №212 ставится задача рационального и комплексного использования ресурсов нефти и газоконденсата, включая тяжелые нефти, внедрения экологически чистых и ресурсосберегающих технологий, в том числе технологий по использованию возобновляемых источников энергии.
Тенденция возрастания доли переработки смесевого нефтегазоконденсатного сырья обуславливает необходимость пересмотра существующих и создания новых технологических решений по подбору оптимального состава смесей тяжелых нефтей и газового конденсата с целью обеспечения максимального извлечения светлых фракций при их переработке на базе теории регулируемых фазовых переходов в нефтяных дисперсных системах с оценкой критериев определения оптимальных соотношений сырьевых компонентов в смесевом сырье.
Узбекистан располагает огромными запасами горючих сланцев. Сходное происхождение органических веществ горючих сланцев, близость их состава с нефтяными делает актуальным изучение способов выделения органических составляющих горючих сланцев и разработку путей их переработки в компоненты моторных топлив.
Востребованность темы диссертации заключается в разработке научнотехнологических основ получения моторных топлив с вовлечением продуктов местного растительного сырья, продуктов вторичных процессов переработки нефти и химической промышленности, оптимизации процесса совместной переработки тяжелых нефтей и газового конденсата с направленным регулированием выхода светлых фракций, разработке способов использования нетрадиционных видов источников сырья для производства компонентов топлив, улучшении эксплуатационных и экологических характеристик моторных топлив.
Целью исследования является разработка научно-технологических основ получения автомобильных бензинов и дизельных топлив на основе местных сырьевых ресурсов.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
установлено, что бензинометанольные смеси с содержанием метанола до 5% не оказывают коррозионного воздействия на звенья «клапан-седло» бензиновых инжекторов, резиновые уплотнительные кольца и алюминиевые материалы, использование таких смесей приводит к снижению вредных выбросов - оксида углерода (СО) и углеводородов (СН) до 40 - 45%;
установлено, что вовлечение биобутанола в бензино-метанольные смеси и бензино-этанольные смеси в количестве соизмеримом содержанию метанола и этанола увеличивает допустимое количество остаточной воды в смеси для обеспечения заданной температуры помутнения более чем на 60% отн. и 150% отн., соответственно;
разработаны гистограммы зависимости поддержания октанового числа бензина за счет замещения монометиланилина метанолом и этанолом, установлено, что 5% метанола снижает содержание монометиланилина в бензине на 35% отн., 7% этанола - на 40% отн.;
разработан способ получения дизельного топлива с вовлечением побочных продуктов процессов нефтепереработки и предложены критериальные зависимости для определения предельного их содержания в составе топлива;
выявлена особенность переработки тяжелых нефтей Сурхандарьинских месторождений в смеси с газовым конденсатом с позиции физико-химической механики нефтяных дисперсных систем. Установлено, что содержание в смеси газового конденсата в количестве 30 % и более обуславливает увеличение выхода светлых фракций до 4% по сравнению с выходом, рассчитанным по правилу аддитивности;
определен оптимальный режим выделения сланцевых смол при их переработке в направлении получения альтернативных компонентов топлив: температура пиролиза - 550°С, время выдержки температуры пиролиза - 45 мин. Показано, что предварительная подготовка горючих сланцев месторождения Байсун щелочной и бактериальной обработкой позволяет обеспечить снижение содержания серы в сланцевых смолах до 40-70%, увеличить глубину отбора сланцевых смол более чем на 60% отн.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Впервые проведены комплексные исследования по получению бензино-метанольных смесей на основе местных сырьевых ресурсов, включая стендовые и полигонные испытания, показана удовлетворительная приемистость исходных компонентов.
Установлено, что бензино-метанольные смеси с содержанием метанола до 5% не оказывают коррозионного воздействия на звенья «клапан седло» бензиновых инжекторов, резиновые уплотнительные кольца и алюминиевые материалы, а при использовании базового бензина, не содержащего влагу и метанола (99,95%) смеси проявляют устойчивость против расслоения, достаточную для применения в условиях умеренного климата республики.
Результатами стендовых и полигонных испытаний установлено сохранение мощности двигателя на бензине АИ-91 с содержанием 3 % и 5 % метанола, снижение вредных выбросов - оксида углерода (СО) и углеводородов (СН) на 40 - 45 % по сравнению с базовым бензином;
2. Получен биобутанол из растительного сырья и показана эффективность его использования в составе бинарных оксигенатов, установлена его роль в регулировании фазовой стабильности и улучшении октановых характеристик бензинов, содержащих метанол и этанол;
3. Разработаны способы улучшения экологических характеристик автомобильных бензинов с использованием добавок на основе смесевых композиций оксигенатов - метанола, этанола в комбинации с азот- и марганецсодержащими присадками. Разработаны гистограммы зависимости поддержания октанового числа товарного бензина при различной концентрации бинарных добавок на основе метанола и этанола.
Высокие эксплуатационные свойства разработанного состава бензина АИ-80 Ферганского НИЗ, с компонентным составом, %масс.: прямогонная бензиновая фракция - 55,41; стабильный катализат - 33,64; бензин установок замедленного коксования - 9,9; антидетонационная добавка АДА-Супер -1,01; антидетонационная присадка Хайтек 3062 - 0,04 подтверждены результатами методов квалификационных испытаний
4. Предложены способы получения дизельного топлива с вовлечением побочных продуктов нефтепереработки - легкого коксового дистиллята и верхнего вакуумного погона установки вакуумной перегонки мазута, что позволило получить дополнительные ресурсы дизельного топлива в количестве до 5-7% от объема товарного дизельного топлива. Предложены критериальные зависимости для определения предельных количеств добавления побочных продуктов в дизельное топливо.
5. В результате проведенных экспериментально-производственных исследований изучена особенность переработки тяжелых нефтей в смеси с газовым конденсатом месторождений республики и показано, что направленное регулирование их соотношения в смеси с позиций физико-химической механики нефтяных дисперсных систем является способом максимального извлечения светлых фракций.
Разработаны методы регулирования оптимального соотношения тяжелых нефтей и газового конденсата при их совместной переработке с целью максимального отбора светлых фракций с использованием зависимости вязкостных характеристик смесей.
6. Изучена переработка горючих сланцев в направлении получения альтернативных видов компонентов моторных топлив, подобран оптимальный режим выделения смол горючих сланцев с использованием разработанного лабораторного прибора высокотемпературной обработки сланцев, оптимальными условиями пиролиза определены следующие параметры: температура пиролиза - 550°С, время выдержки температуры пиролиза 45 мин;
7. Выявлена роль предварительной обработки горючих сланцев на результаты пиролиза. Показано, что щелочная обработка горючих сланцев приводит к удалению восстановительных форм серы. Наиболее эффективное удаление восстановительных форм серы (до 83%) происходит при концентрации NaOH равной 1%. Биологическая обработка горючих сланцев обуславливает увеличение выхода сланцевых смол. Установлено, что выход сланцевой смолы из обработанных сланцев составил 18,0% или более чем на 60%отн. больше выхода сланцевой смолы из исходных горючих сланцев. Стадия закисления материала раствором серной кислоты горючих сланцев приводит к увеличению выхода сланцевой смолы на 21,3%отн.;
8. Впервые показана возможность использования сланцевых смол в качестве альтернативного вида сырья для производства компонентов моторных топлив, обоснована технология переработки сланцевых смол совместно с нефтяным сырьем с использованием традиционных технологий и процессов нефтепереработки.
9. Установлено, что постепенное закисление приводит к развитию местной («аборигенной») микрофлоры материала сланцев, приводящее к значительному увеличению в пульпах титра железоокисляющих бактерий As. Ferrooxidans, являющегося основным видом бактерий используемых в настоящее время в технологиях переработки минерального сырья, так как само наличие в исходном сланце «засевного материала» железоокисляющих бактерий будет являться источником пополнения необходимых бактерий для обработки самого горючего сланца;
10. В промышленных условиях Ферганского НПЗ разработана технологическая схема приготовления, внедрена технология получения дизельного топлива с использованием побочных продуктов нефтепереработки - легкого коксового дистиллята и верхнего вакуумного погона в соответствии с требованиями действующего стандарта на летнее дизельное топливо, разработана и внедрена временная технология производства опытно-промышленной партии бензино-метанольной смеси, разработаны, утверждены и зарегистрированы в Агентстве Узстандарт Технические условия TSh 39.3-285:2012 «Бензины автомобильные метанольные» на автобензины марок АИ-80-М1, 3 и 5 (с 1, 3 и 5% метанола соответственно) и АИ-91-М1, 3 и 5, разработана и внедрена инструкция по подготовке и переработке смесей тяжелых нефтей и газового конденсата в оптимальном соотношении в СП «Джаркурганнефтепереработка», получены соответствующие акты о внедрении, подтверждающие экономическую эффективность результатов диссертации.
Актуальность и востребованность темы диссертации. Комплексные меры, предпринимаемые Правительством Республики Узбекистан по развитию систем регионально-территориального автоматизированного управления и созданию единого информационного пространства, направлены на широкое внедрение информационно-управляющих систем на основе современных информационно-коммуникационных технологий. В связи с этим разработка эффективных методов и алгоритмов оценивания состояния и управления объектами различного функционального назначения отличается особой актуальностью и, вместе с тем, остается не полностью решенной теоретической и прикладной проблемой, имеющей большое народнохозяйственное значение. Развитие сложных систем обработки информации и управления, в частности, систем управления технологическими объектами, стимулируется постоянным повышением требований к характеристикам точности. Эта задача особенно сложна в реальных условиях априорной неопределенности и непредвиденной изменчивости характеристик моделей и внешней среды. В этих условиях введение адаптации и контроля функционирования системы целесообразно осуществлять по отношению к существенным модельным нарушениям, которые не могут рассматриваться как простые мешающие факторы и оценивание которых позволит значительно улучшить качество функционирования системы в целом. Таким образом, развитие и разработка эффективных средств и методов адаптации систем управления в условиях повышенной априорной неопределенности в темпе реального времени позволят эффективно обрабатывать данные наблюдений, существенно повысив точность и надежность систем обработки информации и управления.
Востребованность диссертации характеризуется тем, что широкое внедрение современных концепций автоматизации и контроля сложными технологическими объектами в различных отраслях промышленности, в том числе и химической, связано с требующими пристального внимания задачами оценивания, идентификации и управления объектами в условиях неопределенности.
Данная исследовательская работа ориентирована на обеспечение реализации Постановления Президента Республики Узбекистан за №ПП-677 от 27.07.2007 года «О Программе модернизации, технического и технологического перевооружения предприятий химической промышленности», в котором отмечается, что одними из важнейших задач программы являются повышение технического уровня и эффективности производства, обеспечение эксплуатационной надежности и экологической безопасности химических производств путем внедрения современных высокоэффективных технологий, оборудования и новейших систем управления технологическими процессами.
Исходя из этого, решение перечисленных задач требует проведения специальных исследований и разработок, направленных на дальнейшее повышение эффективности систем управления технологическими процессами на основе современных информационных технологий.
При этом практическая реализация указанных методов адаптации и контроля сталкивается с необходимостью решения разнообразных обратных задач динамики управляемых объектов. Задачи подобного типа, по существу, являются плохо обусловленными. Они принадлежат к классу некорректно поставленных задач. В такой ситуации задачу синтеза методов и алгоритмов адаптивного оценивания состояния объектов управления в условиях неопределенности целесообразно рассматривать с точки зрения теории регулярного оценивания, определяющей методологию построения устойчивых алгоритмов обработки текущей информации. В этой связи разработка эффективных методов и алгоритмов регулярного адаптивного оценивания состояния технологических объектов управления в условиях модельной неопределенности и синтеза вычислительных схем их практической реализации приобретает весьма важное значение.
Цель исследования состоит в разработке методов и алгоритмов регулярного адаптивного оценивания состояния технологических объектов управления в условиях модельной неопределенности и их практическом применении при решении задач автоматизации и управления конкретными процессами производства.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
разработаны алгоритмы регулярного оценивания ковариационной матрицы шума объекта на основе методов решения нелинейных функциональных уравнений с учетом возможной неразрешимости линеаризованной системы с особой или плохо обусловленной матрицей, позволяющие обеспечить сходимость искомого решения и тем самым повысить точность процедуры адаптивного оценивания;
предложены алгоритмы адаптивного регулярного оценивания состояния объектов управления в условиях последовательно коррелированной помехи в измерениях на основе сингулярного разложения матриц, позволяющие обеспечить привязку теоретической ковариационной матрицы ошибки оценивания к реальным значениям, и тем самым ликвидировать оторванность процесса вычисления матрицы усиления калмановского фильтра от реальных измерений;
предложены алгоритмы адаптивного регулярного итерационного оценивания ковариационных матриц шума объекта и помехи измерений на основе обновляющегося процесса и метода секущих, не требующие вычисления или аппроксимации частных производных, позволяющие адаптировать фильтр к изменяющимся значениям ковариационных матриц возмущающих воздействий;
разработаны регулярные алгоритмы адаптивного оценивания матричного коэффициента усиления калмановского фильтра на основе метода проекции градиента и получены выражения для оценки погрешности правой части матричного уравнения для вычисления коэффициента усиления, позволяющие, не производя непосредственного решения матричного уравнения, оценивать погрешность его решения;
предложены регулярные алгоритмы адаптивного оценивания в условиях авто- и взаимно-коррелированности шума объекта и помехи измерений на основе методов решения приближенных вырожденных или плохо обусловленных стохастических систем линейных алгебраических уравнений, позволяющих повысить точность вычисления коэффициента усиления динамического фильтра;
разработаны регулярные алгоритмы адаптивного оценивания переходной матрицы объектов управления на основе методов решения вариационных неравенств в рамках принципа итеративной регуляризации, обеспечивающие состоятельность и сходимость искомых оценок;
предложены регулярные алгоритмы адаптивного оценивания параметров переходной матрицы управляемых объектов и коэффициента усиления динамического фильтра калмановского типа в условиях полной априорной модельной неопределенности, позволяющие регуляризовать рассматриваемую задачу оценивания на основе регулярных методов минимизации функционалов.
Заключение
В диссертации на основе концепций системного анализа, теории адаптивных систем управления, динамической фильтрации и методов решения некорректных задач разработана конструктивная методология регулярного адаптивного оценивания состояния технологических объектов управления в условиях модельной неопределенности.
В итоге получены следующие результаты:
1. Разработаны алгоритмы регулярного оценивания ковариационной матрицы шума объекта на основе методов решения нелинейных функциональных уравнений с учетом возможной неразрешимости линеаризованной системы с особой или плохо обусловленной матрицей, позволяющие обеспечить сходимость искомого решения и тем самым повысить точность процедуры адаптивного оценивания.
2. Предложены алгоритмы адаптивного регулярного оценивания состояния объектов управления в условиях последовательно коррелированной помехи в измерениях на основе сингулярного разложения матриц, позволяющие обеспечить привязку теоретической ковариационной матрицы ошибки оценивания к реальным значениям, и тем самым ликвидировать оторванность процесса вычисления матрицы усиления калмановского фильтра от реальных измерений.
3. Предложены алгоритмы адаптивного регулярного итерационного оценивания ковариационных матриц шума объекта и помехи измерений на основе обновляющего процесса и метода секущих, не требующие вычисления или аппроксимации частных производных, позволяющие обеспечить сходимость искомых приближений и адаптировать фильтр к изменяющимся значениям ковариационных матриц возмущающих воздействий.
4. Разработаны регулярные алгоритмы адаптивного оценивания матричного коэффициента усиления калмановского фильтра на основе метода проекции градиента. Получены выражения для оценки погрешности правой части матричного уравнения для вычисления коэффициента усиления, позволяющие не производя непосредственного решения матричного уравнения, оценивать погрешность его решения. По найденным выражениям можно также получать априорную информацию о порядке погрешности решения для получения качественных выводов о том, с какой точностью разумно далее решать систему.
5. Предложены регуляризованные алгоритмы двухэтапного адаптивного оценивания при коррелированных шумах объекта, позволяющие устранить жесткую зависимость матричного коэффициента усиления фильтра от априорных данных. Показано, что при решении этой задачи весьма эффективными оказываются методы псевдообращения, регуляризации, h - минимизации и умеренной порчи с выбором параметра регуляризации на основе способов квазиоптимальности, перекрестной значимости и А-кривой.
6. Предложены регулярные алгоритмы адаптивного оценивания в условиях автокоррелированности шума объекта и помехи измерений на основе методов решения приближенных вырожденных или плохо обусловленных стохастических систем линейных алгебраических уравнений. При формировании алгоритмов оценивания использована статистическая форма принципа невязки, гарантирующая получение оптимальных регуляризованных оценок решений приближенных стохастических систем уравнений.
7. Разработаны регулярные алгоритмы адаптивного оценивания при взаимной коррелированности шума объекта и помехи измерений на основе декоррелирования шума и помехи, и методов регуляризации решения операторных уравнений с положительно определенными матрицами и приближенно заданной правой частью, позволяющие повысить точность вычисления коэффициента усиления динамического фильтра.
8. Предложены регулярные алгоритмы адаптивного оценивания параметров матриц уравнения динамики объектов управления и ковариационных матриц возмущений на основе концепций временных рядов, позволяющие синтезировать адаптивные системы управления в условиях высокой степени модельной неопределенности.
9. Разработаны регулярные алгоритмы адаптивного оценивания переходной матрицы объектов управления на основе методов решения вариационных неравенств в рамках принципа итеративной регуляризации, обеспечивающие состоятельность и сходимость искомых оценок.
10. Предложены регулярные алгоритмы адаптивного оценивания параметров переходной матрицы управляемых объектов и коэффициента усиления динамического фильтра калмановского типа в условиях полной априорной модельной неопределенности, позволяющие регуляризовать рассматриваемую задачу оценивания на основе регулярных методов минимизации функционалов.
11. Предложены алгоритмы синтеза систем управления динамическими объектами с использованием прогнозирующих моделей на основе концепций регулярного адаптивного оценивания в условиях различной степени модельной неопределенности, способствующие повышению точности вычисления вектора переменных состояния и управляющих воздействий.
12. На основе предложенных регулярных алгоритмов адаптивного оценивания состояния объектов управления в условиях модельной неопределенности разработаны адаптивные системы управления технологическими процессами грануляции-сушки кальций-сульфатфосфатной пульпы в производстве PS-Агро и выпаривания растворов аммиачной селитры. Предложенные адаптивные системы управления указанными процессами позволяют стабилизировать технологические режимы протекания процессов и повысить эффективность их функционирования.
Мавзунинг долзарблиги. Узбекистан мустақил бўлгач, жадал ривожланиш, давлат ва ижтимоий ҳаётининг барча сохаларини тубдан ўзгартириш, бозор муносабатига ўзига хос йўл танлаб, босқичма-босқич ўтиш тамойилини тутди.
Халқ хўжалигининг барча тармоқлари фаолияти янги босқичига ўтишни ўзаро манфаатдорлик, ташқи иқтисодий алоқалар асосида кўрмокда. Хорижий мамлакатлар билан иктисодий ва сиёсий алокаларнинг жадал ривожланаётган шу даврида республика автотранспорт сохаси тараққиёти мухим ахамиятга эта.
Давлатимиз рахбарияти ва президентимиз автомобилсозликни ривожлантириш ва транспортдан самарали фойдаланиш масалаларига катта эътибор бермокдалар.
Шу мақсадда Республикамизда бир катор автомобил компаниялари барпо қилиниб, уларнинг ишга туширилиши Узбекистан халқининг мухим ютукларидан биридир. Андижоннинг Асака шаҳрида "УзДЭУ авто Со" компаниясида сигил автомобилларнинг ишлаб чиқарила бошлаши Узбекистан аҳолисининг транспорт мустақиллигига эришишига олиб келибгина колмай, Республикамизни автомобил ишлаб чикарувчи стакчи давлатлар билан бир қаторда туришига имкон яратади. Албатта, бундай холат, бир томондан аҳолининг моддий, маданий бойлигини оширади, унинг транспорт воситаси хизматига бўлган талабини кондириб, турмуш фаолиятида бир катор кулайликлар яратса, иккинчи томондан снгил автомобилларга техник хизмат кўрсатиш (ТҲК), таъмирлашлар, ёнилғи- мойлаш махсулотлари, эҳтиёт қисмлари ва бошқалар билан таъминлаш каби бўлган ишларга эхтиёж орттиради.
ТҲК ва таъмирлаш ишларини бажариш учун автомобил эксплуатацияси давридаги умумий харажатлар ичида асосий кисмини, яъни 90 % га якинини ташкил этади. Мсхнат сарфини олиб ҳарасак, автомобилнинг хизмат даврида ТҲК ва таъмирлаш ишлари учун кстган меҳнат сарфи 96,5... 98,5 % ташкил этади.
Демак, автомобилларни самарали ишлатиш учун автомобилларни мунтазам равишда ташхислаш ва ўз вактида носозликларни бошланишидаёк бартараф этиш ксрак бўлади. Ватанимизда ишлаб чиқарилаётган автомобилларимиз жахон бозорида ўз ўрнига эга бўлиши учун уларнинг конструкцией ва эксплуатацион ишончлилиги халқаро стандартларга тўла жавоб берадиган даражада бўлиши зарур.
Республикамиз худуди ўзига хос иқлим ва йўл шароитларига эга бўлганлиги сабабли, автомобилларнинг эксплуатацией ишончлилиги мўтадил иқлим ва йўл шароитига нисбатан бир капча пасаяди, чунки Ватанимиз худуди қуруқ иқлим шароити, то\ли зоналари, чўл зоналаридан иборат бўлганлиги, хаво босими ва хароратининг ксскин ўзгариши ва энг асосийси хаво таркибида чанг миқдорининг кўплигидир. Чанг таркибидаги абразив зарралар автомобил деталлари ейилишини жадаллаштиради ва бунинг оқибатида уларнинг эксплуатацион ишончлилиги пасаяди. Шунингдек, абразив зарралар сую клик ва хаво билан бирга ишчи органлар ичига тушиб, уни ишдан чиқишини тезлаштиради. Шундай килиб Республикамиз иқлим ва йўл шароитида “Тико”, “Дамас” ва “Матиз” автомобилларининг эксплуатацион ишончлилигини таъминлаш учун махсус тадқиқот ишларини амалга оширишни такозо этади.
Рсспубликамизда автомобиллар ишончлилигини тадқикотлаш ишлари талаб даражасида эмас, чунки автомобил ишлаб чикариш мустақиллик даврига тў\ри келиб, энди ривожланмоқда. Рсспубликамизда бир қатор олимлар бу йўналишда илмий-тадқиқот ишлари олиб боришган ва олиб бормокдалар. Булардан: академик О.В.Лебедсв, профессор С.М.Қодиров, К.Х.Махкамов, доцент Я.П.Назаркулов, аспирант Б.Қаюмов, магистрант О.Эргашев ва бошқаларни кўрсатиб ўтиш мумкин. Бу сохадаги мавжуд илмий изланишлар натижалари замонавий автомобиллар, жумладан, “Тико”, “Дамас” ва “Матиз” автомобиллари эксплуатацион ишончлилигини бахолашда етарли имкон беради. Лскин ушбу автомобиллар ИЁДларини ташхислаш бўйича етарли маълумотлар камлик қилади, шунингш учун бу борада илмий-тадқиқот ишларини тезлаштириш зарур.
Тадқиқотнинг максади ва вазифалари. Ушбу илмий тадқиқот ишларини бажаришдан максад, Узбекистан Республикасининг иқлим ва йўл шароитларини хисобга олган холда, “Тико”, “Дамас” ва “Матиз” автомобилларининг ИЁДларини ташхислаш бўйича маълумотлар тўплаш ва унга таъсир этувчи етакчи омилларни аниқлаш асосида илмий ва амалий тавсиялар ишлаб чиқишдир. Бу изланиш ва тавсияларнинг умумий мазмуни ва йўналиши қуйидагилардан иборат бўлади:
1. Узбекистоннинг турли иқлим ва йул шароитларида “Тико”, “Дамас” ва “Матиз” автомобиллари ИЁДларининг ишдан чикиши ва унинг сабабларини аниқлаш.
2. “Тико”, “Дамас” ва “Матиз” автомобилларининг ИЁДларини ташхислаш йўллларини аниклаш.
3. “Тико”, “Дамас” ва “Матиз” автомобилларининг ИЁДларини ташхислаш эвазига автомобилларнинг ёнил\и тсжамкорлигини ошириш.
Тадқиқотнинг илмий янгилиги. Изланиш ва тажрибалар шуни кўрсатдики, шу пайтгача автомобил ИЁДлари бирор носозликка учраб, улар тўхтаб қолганда, ишлаганда ҳам ночор ишлаганда, ёки улардан бирор бир ўзгача шовқин эшитилгандагина уларга ташхис қўйилар эди. Дархақиқат, уларни носозликка учрашининг бошланғич босқичларида ташхислаб ўтирилмас эди, балки навбатдаги ТҲКда рсжалаштирилган ишларни бажариш билан кифояланар эди. ТҲКларда эса ташхислаш рсжалаштирилмаган эди. Мазкур магистрлик дисссртациясининг илмий янгилиги- автомобил ИЁДлари ишлатилаётган, ёки уларга навбатдаги ТҲК пайтларида келгусида авж олиши кутилаётган носозликларни бошлангич боскичларидаёк аниқлаб бсришга мўлжалланган замонавий электрон ташхислаш воситасининг конструкциясини яратилиши ва унинг ёрдамида ИЁДда содир бўлаётган кимёвий ва иссиқлик жараёнларининг миқдорий катталикларини аниқлаш имкониятини мужассам этишдир.
Диссертация ишининг илмий янгилиги қуйидаги натижаларда акс этади:
Ҳозирги мавжуд ташхислаш воситалари замонавий автомобиллар учун тўғри келмайди, бунинг сабаби- улар асосан ИЁД бирор носозликка учрагандан сўнг уни аниклаш учун қўлланилади. Мазкур магистрлик дисссртациясининг вазифаси- ИЁДларини ишлатиш мобайнида ишончлилигини тадқиқотлаш, таҳлил этиш ва бошкариш учун ташхислашнинг янги самарали усул ва техник воситаларини топишдир.
ИЁДларининг ишончлилик кўрсаткичларини, иш жараёнида носозликка учрашини физик ва тасодифий хусусиятларини ташхислаш эвазига уларнинг кўрсаткичларини дунё ва Европа андозаларига етказиш Узбекистан автомобилсоз олимларнинг асосий мақсадидир.
Мазкур магистрлик дисссртацияси хам шу асосий мақсадни рўёбга чикаришга бир оз бўлсада ҳисса қўшишга бағишланган бўлиб, бунда бажариладиган ишларнинг асосий мақсади ва вазифалари қуйдагилардан иборатдир:
Енгил автомобиллар ИЁДларига ТҲК ва уларни таъмирлаш даврийрилигини оширишда ташхислаш усул ва воситаларининг ахамиятини
аниқлаш.
Носозликка учраган ИЁДини ташхислаш воситалари ва усулларини тахлил қилиш.
Ишлатилаётган ИЁДини ташхислаш воситалари ва усулларини тахлил қилиш.
Замонавий сигил автомобиллар ИЁДлари учун янги ташхислаш воситалари ва усулларини топиш.
Мавжуд ва янги ташхислаш воситалари ва усулларини ўзаро тақкослаш.
«Узавтотсххизмат» х/ж учун янги ташхислаш воситалари ва усуллари бўйича тавсиялар ишлаб чиқиш.
Объекты исследования: являются колёсные пары локомотивов.
Цель работы: является разработка методики оценки влияния слоя смазки, между поверхностями рельсов и колес локомотива на закономерность интенсивности износа и контактные напряжения между ними.
Методы исследования: методы теории контактных напряжений и колебаний, метод операционного исчисления, элементы теории вероятности. Практическая значимость: Результаты исследования позволяют рассчитывать оптимальное обслуживание и интервалы ремонта, а так же эффективное распределения расходов по ремонту подвижного состава.
Область применения и степень внедрения: разработана и внедрена методика и инструкция по контролю износа бандажей колёсных пар локомотивов в условиях ГАЖК «Узбекистан тамир йуллари».
Экономическая эффективность: 1302034сум на одну секцию электровоза до допустимого износа бандажей по толщине
Научная новизна диссертации заключается в разработке научных подходов и практических рекомендаций по совершенствованию технологии использования смазки бандажей колёсных пар локомотивов в условиях Среднеазиатского региона.
1. Разработана математическая модель импульсных колебаний в зоне контакта модели бандажа колёсной пары локомотива и рельса, разделённых тонким слоем смазки.
2. Разработана методика расчёта, эквивалентов модулей упругости смазок как смесей с твёрдыми наполнителями.
3. Разработана методика экспериментальной оценки контактного взаимодействия при введении слоя смазки между поверхностями.
4. Проведены расчётные исследования и разработана методика по оценке закономерностей влияния смазки на контактные напряжения и интенсивность износа поверхностей бандажей колёсных пар локомотивов ВЛ-80 в условиях эксплуатации на ГАЖК «УзТЙ».
5. Разработаны рекомендации по оценке сроков полезного использования бандажей колёсных пар локомотивов.
Объекты исследования. Оценка изнашивания трибосопряжений, работающих в условиях абразивной среды, и трущихся пар, в которых процесс трения не сопровождается химическим взаимодействием с окружающей средой, а также оценка относительной износостойкости железнодорожных рельсов.
Цель работы. Теоретическое и экспериментальное исследование процесса разрушения поверхностных слоев металлических материалов при трении с использованием термодинамического подхода и разработка расчетноаналитических методов прогнозирования износостойкости трибосопряжений на стадии проектирования и изготовления.
Метод исследования. Термодинамический, с использованием I и II начал термодинамики, достижений термодинамики необратимых процессов, теории дислокаций, термофлуктуационной теории разрушения твердых тел.
Полученные результаты и их новизна. Впервые проведены и получены уникальные результаты комплексных исследований энергетического и энтропийного баланса с закономерностями процесса абразивного
изнашивания.
Разработана приспособления энергетического изнашивания.
оригинальная методика, специальная установка, и блок-схемы экспериментальных исследований и энтропийного баланса процесса абразивного
Теоретически обоснованы и экспериментально подтверждены новые свойства и закономерности поверхностного разрушения металлических материалов, заключающиеся в том, что разрушение происходит по мере накопления в деформируемых объемах пары трения плотности внутренней энергии предельной (критической) величины или плотности энтропии предельной (критической) величины. Показано, что эти характеристики не зависят от условий трения и являются физической константой, коррелирующей с теплофизическими свойствами материала.
Предложен ряд новых термодинамических критериев для оценки износостойкости конструкционных металлических материалов: критическая плотность внутренней энергии, критическая плотность энтропии, энергоемкость материала в процессе пластической деформации и коэффициент деформационного упрочнения и получены аналитические зависимости, послужившие научно-методологической основой прогнозирования и оценки работоспособности трибосопряжений.
Практическая значимость. Разработаны методы расчета износа и относительной износостойкости рельсов и деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания, что позволит прогнозировать износостойкость трибосопряжений на стадии проектирования, а также осуществлять экспертную оценку износостойкости рельсов, приобретаемых предприятиями магистрального и промышленного транспорта в стадии тендера. Получено 2 патента в Государственном Патентном Ведомстве Республики Узбекистан.
Степень внедрения и экономическая эффективность. Научные разработки внедрены в ГАЖК «Узбекистан Темир Йуллари» с экономическим эффектом 4,06 млрд, сум, подтвержденный актом по форме Р-10, и в учебном процессе ТашИИТа, ТГТУ и Андижанского университета при подготовке бакалавров и магистров.
Область применения. Результаты исследования можно использовать в производственных условиях при проектировании узлов трения машин и механизмов, при закупке рельсов для предприятий железнодорожного транспорта, а также в учебном процессе технических высших учебных заведений.
Объекты исследования: подшипник качения и новый смазывающий материал на основе гудронов растительных масел.
Цель работы: разработка методики теоретической оценки факторов, влияющих на износостойкость элементов подшипников качения и повышение их износостойкости с применением разработанных полифункциональных пластических смазочных материалов.
Методы исследования: использованы методы сопоставительных анализов результатов теоретических и экспериментальных исследований износа элементов подшипников качения.
Полученные результаты и их новизна: Получены аналитические зависимости расчета геометрических и кинематических параметров, влияющие на изнашивание элементов подшипников качения и определение коэффициента трения между элементами подшипника и абразивной частицы; разработана методика теоретической оценки скорости изнашивания и размеров абразивных частиц, участвующих в процессе изнашивания элементов подшипников качения; разработан высокоизносостойкий пластичный смазочный материал на основе гудронов растительных масел; разработан стенд для испытания подшипников качения с новым конструктивным решением, позволяющий оценить износостойкость разработанных смазочных материалов.
Практическая значимость: Разработан новый смазочный материал на основе гудронов растительных масел полученный на основе ресурсов местного вторичного сырья и определено, что он имеет высокую эффективность чем традиционно применяемые смазочные материалы.
Степень внедрения и экономическая эффективность: Разработанные смазочные материалы на основе гудронов растительных масел прошли производственные испытания на сельскохозяйственных машинах ГАО Яккабагского машинно-тракторного парка Кашкадарьинской области (акт о внедрении результатов испытаний от 13 апреля 2010 года) и экскаваторах рудоуправления «Калмакир» Алмалыкского горно-металлургического комбината (акт о результатов производственных испытаний от 20 августа 2010 года) и показали, что эти смазочные материалы имеют высокую износостойкость. Разработанные смазочные материалы рекомендованы для широкого применения в машинах и механизмах данных предприятий.
При использовании разработанных смазывающих материалов при эксплуатации 1000 условных тракторов ожидаемая экономическая эффективность составить - 94 432 тысяч сумов, а для 834 выпущенных тракторов ожидаемая экономическая эффективность составить 55 544 тысяч сумов.
Область применения: машиностроение, в том числе, тракторостроение, сельское хозяйство.
Объекты исследования: Работа посвящена изучению обратной задачи на полупрямой для оператора Штурма-Лиувилля с бесконечнозонным потенциалом.
Цель работы: Изучение обратной спектральной задачи для оператора Дирака.
Метод исследования: В работе используются методы функционального анализа, спектральной теории линейных операторов, теории функции комплексного переменного, теории обыкновенных дифференциальных уравнений и уравнений с частными производными.
Полученные результаты и их новизна: Все основные результаты диссертации являются новыми и состоят в следующем:
1) для оператора Штурма-Лиувилля с конечнозонным потенциалом на полуоси выводятся формула следов, формула выражающая граничное условие по спектральным данным и система дифференциальных уравнений Дубровина-Трубовица.
2) для оператора Штурма-Лиувилля с бесконечнозонным потенциалом на полуоси выводятся формула следов, формула выражающая граничное условие по спектральным данным и система дифференциальных уравнений Дубровина-Трубовица.
3) для квадратичного пучка операторов Штурма-Лиувилля с периодическим потенциалом на полуоси выводятся формулы следов и формула нахождения граничного условия через спектральные данные.
Полученные результаты могут быть использованы в спектральной теории линейных операторов, в математической физике при интегрировании нелинейных уравнений, а также в квантовой механике и в других областях естествознания.
Практическая значимость: Работа носит теоретический характер.
Степень внедрения и экономическая эффективность: на основе полученных результатов читается спецкурс для магистрантов.
Область применения: Полученные результаты могут быть использованы в спектральной теории линейных операторов, в математической физике при интегрировании нелинейных уравнений, а также квантовой механике и в других областях естествознания.
Объекты исследования: пласты, насыщенные однородной жидкостью с трещиновато-пористыми коллекторами.
Цель работы: анализ квазистационарного подхода при моделировании процессов фильтрации жидкости в ТПС, а также оценка некоторых нестационарных подходов, предложенных как обобщение классических моделей.
Методы исследования: составление уравнений фильтрации в ТПС на основе фундаментальных принципов механики (законы сохранения), а также феноменологических подходов, широко используемых в подземной гидрогазомеханике. Численное решение задач с обоснованием устойчивости и сходимости метода, физическая интерпретация результатов и их сравнение с существующими данными.
Полученные результаты и их новизна: в работе исследован характер распространения скачков решений упрощенных и «усеченных» систем уравнений релаксационной фильтрации в ТПС. С учетом нестационарной поправки в массообменный поток из пористых блоков в трещины выведена система уравнений фильтрации однородных жидкостей в ТПС. Оценены диапазоны работы этих уравнений относительно характерного времени нестационарной поправки в массообменный поток. Для исследования динамики массообменного потока выведены уравнения фильтрации в средах, включающих элемент ТПС с отдельной трещиной и сопряженным пористым блоком. Полученные результаты позволяют в некоторой степени определить механизм массообменного процесса в ТПС и оценить справедливость классического квазистационарного подхода. Результаты работы позволяют также сделать важные выводы относительно динамики массообменного потока и справедливости квазистационарного подхода.
Практическая значимость работы: полученные результаты могут интерпретировать процессы движения нефти, газа, воды и конденсата в нефтегазоконденсатном месторождении, с трещиновато пористыми коллекторами.
Степень внедрения и экономическая эффективность: работа носит теоретический характер, полученные результаты позволяют более глубоко понимать механизмы фильтрации жидкостей в ТПС.
Область применения: результаты работы могут быть использованы при гидродинамическом исследовании нефтяных пластов с трещиноватопористыми коллекторами, при добыче нефти и газа.