Название статьи РАЗВИТИЕ АККУМУЛЯТОРНОЙ ОТРАСЛИ И СТРАТЕГИЧЕСКОЕ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ ХОЛДИНГА 1AK-GROUP
Авторы

В.М. ЛЕМЕШЕВСКИЙ, генеральный директор, Холдинг 1AK-GROUP, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Год 2025
Номер журнала 3(72)
Страницы 92–96
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 621.355+339.13:620.9
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2025-3-72-92-96
Аннотация

В статье рассмотрены глобальные и региональные тенденции развития аккумуляторного рынка с акцентом на сегмент систем накопления электроэнергии (СНЭЭ, ESS), стартерные и тяговые
аккумуляторные батареи (АКБ). Особое внимание уделено оценке динамики рынка и рыночным драйверам. Отдельно рассмотрены перспективы развития рынка аккумуляторов в СНГ и Беларуси, а также стратегия перехода к инновационным и энергоэффективным решениям холдинга 1AKGROUP как крупнейшего белорусского производителя аккумуляторных батарей.

Ключевые слова аккумуляторный рынок, системы накопления электроэнергии, тяговые АКБ, СНЭЭ, ESS, литий-ионные батареи, 1AK-GROUP, хранение энергии, энергетическая инфраструктура
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Battery industry statistics 2024 // Strategic Market Research. — URL: https://www.strategicmarketresearch.com/blogs/battery-industry-statistics (date of access: 07.07.2025).
  2. MarketsandMarkets. Lithium-ion battery market report 2025–2033. — URL: https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/lithium-ion-battery-market-49714593.html (date of access: 07.07.2025).
  3. Lithium‑ion battery pack prices hit record low of $139/kWh. – Clean energy // BloombergNEF. — URL: https://about.bnef.com/insights/clean-energy/lithium-ion-battery-pack-prices-hitrecord-low-of-139-kwh/ (date of access: 08.07.2025).
  4. New EV batteries are making electric cars cheaper and safer // The Washington Post. — URL: https://www.washingtonpost.com/climate-solutions/2025/02/19/ev-batteries-lfp-safety/ (дата обращения: 08.07.2025).
  5. Lead acid battery market overview // Market Reports World. — URL: https://www.marketreportsworld.com/market-reports/lead-acid-battery-market-14715971 (date of access: 07.07.2025).
  6. Lithium industry bemoans paradox of low prices, rising demand // Reuters. — URL: https://www.reuters.com/business/autos- transportation/lithium-industry-bemoans-paradox-low-pricesrising-demand-2025-06-26 (date of access: 07.07.2025).
  7. Battery market outlook 2025–2030: insights on electric vehicles, energy storage and consumer electronics growth // GlobeNewswire. — URL: https://www.globenewswire.com/news-release/2025/02/04/3020360/28124/en/Battery-Market- Outlook-2025-2030-Insights-on-Electric-Vehicles-Energy- Storage-and-Consumer-Electronics-Growth.html (date of access: 07.07.2025).
  8. Battery energy storage market 2025–2032 // Fortune Business Insights. — URL: https://www.fortunebusinessinsights.com/ industry-reports/battery-energy-storage-market-100489 (date of access: 07.07.2025).
  9. Battery energy storage system market 2024–2032 // Credence Research. — URL: https://www.credenceresearch.com/report/battery-energy-storage-system-market (date of access: 07.07.2025).
  10. BESS Market Size Report 2020–2027 // Grand View Research. — URL: https://www.grandviewresearch.com/industryanalysis/battery-energy-storage-systems-market (date of access: 07.07.2025).
  11. Batteries and secure energy transitions. Executive summary // International Energy Agency. — URL: https://www.iea.org/reports/batteries-and-secure-energy-transitions/executivesummary (date of access: 07.07.2025).
  12. We’ve unlocked a holy grail in clean energy. It’s only the beginning // Vox. — URL: https://www.vox.com/climate/408381/energy-transition-renewables-grid-scaleenergy-storage-giant-batteries (date of access: 07.07.2025).
  13. Energy storage use efficiency in the context of Belorussian power system technological limitations / M. Kashin, A. Molochko, N. Novikov, A. Novikov // E3S Web Conf. — 2024. — Vol. 584. — DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202458401009.
  14. Центр научно-технических компетенций 1AK-GROUP: разработки в области систем накопления энергии // Официальный сайт Холдинга 1AK-GROUP. — URL: https://1ak-group. com/novosti/czentr-nauchno-texnicheskix-kompetenczij-1akgroup-razrabotki-v-oblast.html (дата обращения: 07.07.2025).

Название статьи СОПРЯЖЕННЫЙ МКЭ-МБЭ-АЛГОРИТМ ДЛЯ ЧИСЛЕННОГО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МЕХАНИКИ МАССИВОВ ГОРНЫХ ПОРОД С ПОДЗЕМНЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ
Авторы

С.Н. ЛОПАТИН, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь; постдоктор факультета мехатроники, Харбинский политехнический университет, г. Харбин, Китайская Народная Республика; Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

М.А. ЖУРАВКОВ, д-р физ.-мат. наук, проф., заведующий кафедрой теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь;
профессор, Чунцинский исследовательский институт Харбинского политехнического университета, г. Чунцин, Китайская Народная Республика; Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

П.С. ПЕРЕДРИЙ, стажер младшего научного сотрудника НИЛ прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

М.А. АВДЕЕНКО, студент, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике ГЕОМЕХАНИКА
Год 2025
Номер журнала 3(72)
Страницы 82–91
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 622.831.322; 622.276.003.13; 539.3
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2025-3-72-82-91
Аннотация

В работе предложен сопряженный алгоритм, представляющий собой комбинацию метода конечных элементов (МКЭ) и метода блочных элементов (МБЭ), для моделирования механического поведения массивов горных пород в окрестности глубоких подземных сооружений. МКЭ используется для расчета напряженно-деформированного состояния (НДС) вмещающего массива горных пород и выявления зон предельного состояния (ПС) в окрестности подземного сооружения посредством использования комплексного критерия предельного состояния. В таких зонах в дальнейшем применяется МБЭ для моделирования механического состояния области массива дискретной структуры с использованием деформируемых блочных элементов, что позволяет точно описывать локализованные зоны нарушения сплошности в массиве (разрушения, сдвигов и вывалов породных масс). Эффективность алгоритма подтверждена численным решением двух классических задач геомеханики: задачи об устойчивости одиночной выработки и задачи моделирования обрушения породных масс при ведении горных работ лавами применительно к месторождениям калийных солей Беларуси. Верификация результатов моделирования данными натурных замеров показала погрешность 5–17 % в количественных показателях при адекватном качественном повторении исследуемых геомеханических процессов. Среди преимуществ разработанного алгоритма учет неоднородности породных массивов (за счет использования методов механики дискретных сред), экономия вычислительных и временных ресурсов при проведении численных расчетов.

Ключевые слова метод конечных элементов, метод блочных элементов, сопряженные численные методы, массив горных пород, подземные сооружения, комплексный критерий предельного состояния
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. The stability and failure of deep underground structures at potash mining deposits / Y. Zhang, S. Lapatsin, M. Zhurvakov [et al.] // Applied Sciences. — 2024. — Vol. 14, iss. 20. — DOI: https://doi.org/10.3390/app14209434.
  2. Potyondy D.O. A bonded-particle model for rock / D.O. Potyondy, P.A. Cundall // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. — 2004. — Vol. 41, iss. 8. — P. 1329–1364. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2004.09.011.
  3. Ильясов, Б.Т. Моделирование длительного разрушения массивов горных пород методом конечно-дискретных элементов / Б.Т. Ильясов // Маркшейдерский вестник. — 2016. — № 1(110). – С. 48–51.
  4. Tan, X. Finite element reliability analysis of slope stability / X. Tan, J. Wang // Journal of Zhejiang University SCIENCE A. — 2009. — Vol. 10, iss. 5. — P. 645–652. — DOI: https://doi.org/10.1631/jzus.A0820542.
  5. Numerical simulation of creep fracture evolution in fractured rock masses / N. Zhao, L. Meng, L. Wang, Y. Zhang // Frontiers in Earth Science. — 2022. — Vol. 10. — DOI: https://doi.org/10.3389/feart.2022.901742.
  6. Gao, Q. Finite element simulations of 3D planar hydraulic fracture propagation using a coupled hydro-mechanical interface element / Q. Gao, A. Ghassemi // International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics. — 2020. — Vol. 44, iss. 15. — P. 1999–2024. — DOI: https://doi.org/10.1002/nag.3116.
  7. Zhuravkov, M.A. Complex limit state criterion for rock masses / M.A. Zhuravkov, S.N. Lapatsin, S. Ji // Acta Mechanica Sinica. — 2023. — Vol. 39, iss. 1. — DOI: https://doi.org/10.1007/s10409-022-22194-x.
  8. Numerical simulation study on rock-breaking process and mechanism of compound impact drilling / W. Wang, G. Liu, J. Li [et al.] // Energy Reports. — 2021. — Vol. 7. — P. 3137–3148. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2021.05.040.
  9. Varma, M. Seismic assessment of shotcrete support in jointed rock tunnels / M. Varma, V.B. Maji, A. Boominathan // International Journal of Geosynthetics and Ground Engineering. — 2022. — Vol. 8. — DOI: https://doi.org/10.1007/s40891-022-00392-0.
  10. Seismic response of tunnel intersections in jointed rock mass within underground research laboratory: a coupled DEM–DFN approach / V.K. Kota, A. Juneja, R.K. Bajpai [et al.] // Journal of Earth System Science. — 2024. — Vol. 133, iss. 3. — DOI: https://doi.org/10.1007/s12040-024-02342-y.
  11. Y-Geo: New combined finite-discrete element numerical code for geomechanical applications / O.K. Mahabadi, A. Lisjak, A. Munjiza, G. Grasselli // International Journal of Geomechanics. — 2012. — Vol. 12, iss. 6. — P. 676–688. — DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)GM.1943-5622.0000216.
  12. Munjiza, A. The combined finite-discrete element method / A. Munjiza. — John Wiley & Sons, Ltd, 2004. — 352 p. — DOI: https://doi.org/10.1002/0470020180.
  13. Прогноз сдвижений и деформаций земной поверхности на основе компьютерного моделирования / В.Б. Скаженик, И.В. Чернышенко, Н.Н. Грищенков, Ф.М. Голубев // Журнал теоретической и прикладной механики. — 2023. — № 2(83). — С. 74–85. — DOI: https://doi.org/10.24412/0136-4545-2023-2-74-85.
  14. Zhang, X. An enhanced discrete element modeling method considering spatiotemporal correlations for investigating deformations and failures of jointed rock slopes / X. Zhang, Y. Sun, G. Mei // Applied Sciences. — 2022. — Vol. 12, iss 2.— DOI: https://doi.org/10.3390/app12020923.
  15. Liu, C. Modeling branched and intersecting faults in reservoir-geomechanics models with the extended finite element method / C. Liu, J.H. Prévost, N. Sukumar // International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics. — 2019. — Vol. 43, iss. 12. — P. 2075–2089. — DOI: https://doi.org/10.1002/nag.2949.
  16. Beer, G. Efficient and realistic 3-D boundary element simulations of underground construction using isogeometric analysis / G. Beer, C. Duenser, V. Mallardo // ArXiv Preprint. — 2020. — DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2012.14489.
  17. Лопатин, С.Н. Комплексная оценка устойчивости подземных горных выработок при различных горнотехнических условиях / С.Н. Лопатин, М.А. Журавков, П.С. Передрий // Весцi Нац. акад. навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. — 2024. — Т. 69, № 4. — С. 340–352. — DOI: https://doi.org/10.29235/1561-8358-2024-69-4-340-352.
  18. Инструкция по охране и креплению горных выработок на Старобинском месторождении: утв. ОАО «Беларуськалий» 17.04.18: по состоянию на 31 янв. 2022 г. — Солигорск: СИПР, 2018. — 206 с.
  19. О влиянии очистных работ на характер деформирования демонтажных выработок / А.Л. Поляков, С.Н. Лопатин, М.С. Мозговенко, М.А. Рачковский // Механика машин, механизмов и материалов. — 2023. — № 4(65). — С. 97–105. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995-0470-2023-4-65-97-105.
  20. Zhuravkov, M. Durability analysis of underground structures based on various creep models of the enclosing salt rock massif / M. Zhuravkov, S. Hvesenya, S. Lapatsin // E3S Web of Conferences. — 2020. — Vol. 201. — DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202020101007.
  21. Goodman, R.E. Block Theory and Its Application to Rock Engineering / R.E. Goodman, G.H. Shi. — Englewood Cliffs: Prentice Hall, 1985. — 338 p.
  22. Itasca Consulting Group. 3DEC – Three-Dimensional Distinct Element Code. User’s Guide: Version 7.0 // Itasca Consulting Group. — URL: https://www.itascacg.com/software/3dec (date of access: 01.07.2025).
  23. Бабешко, В.А. Метод блочного элемента в приложениях / В.А. Бабешко, О.М. Бабешко, О.В. Евдокимова // Физическая мезомеханика. — 2012. — Т. 15, № 1. — С. 95–103.

Название статьи ВЛИЯНИЕ ЭФФЕКТА ЭЖЕКТИРОВАНИЯ НА ПАРАМЕТРЫ И ВИД ГАЗОГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ПОТОКА ВОДЫ, СОЗДАВАЕМОГО ИСКУССТВЕННОЙ КАВИТАЦИЕЙ В СТЕСНЕННЫХ УСЛОВИЯХ
Авторы

Н.А. ВОРОНИН, д-р техн. наук, главный научный сотрудник, Институт машиноведения имени А.А. Благонравова Российской академии наук, г. Москва, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике МЕХАНИКА ЖИДКОСТИ И ГАЗА
Год 2025
Номер журнала 3(72)
Страницы 63–73
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 621.89.012.2, 532.528
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2025-3-72-63-73
Аннотация

В данной работе представлены результаты новаторского исследования, направленного на повышение эффективности жидкостных подшипников скольжения путем применения кавитаци-
онно-волновой технологии обработки смазочной среды. Описана уникальная методика создания газогидродинамического потока в специально разработанном модельном устройстве, имитирующем гидродинамическую канавку упорного подшипника скольжения. Эта модель позволила детально изучить процессы, происходящие в подшипнике при воздействии кавитации. В ходе экспериментов были установлены важные закономерности, характеризующие изменения структуры газожидкостных потоков, распределение статического давления (разряжения) вдоль канала, расход смазки и интенсивность звуковых колебаний. Исследовано влияние таких параметров, как входное давление, расход балластной жидкости и подача воздуха в систему. Проведенный анализ позволил определить оптимальные значения этих параметров для достижения наилучших характеристик смазочного слоя. Результаты показали, что существует определенный, оптимальный для данной конструкции уровень входного давления, расхода балластной жидкости и воздуха, при котором статическое давление газожидкостной среды в канале модельного устройства распределено наиболее равномерно по длине, а звуковые колебания, отражающие эрозионное воздействие кавитации, достигают минимальных значений. Важным наблюдением стал эффект отсутствия снижения расхода жидкости при возникновении кавитации и введении балластной воды и воздуха. Это открывает перспективы применения искусственной кавитации и воды в качестве смазки для повышения работоспособности жидкостных подшипников скольжения, что может превзойти традиционные методы смазывания и материалы. Полученные данные являются основой для дальнейших исследований в области разработки подшипников с улучшенными характеристиками.

Ключевые слова упорный подшипник скольжения, гидродинамическая канавка, кавитация, суперкавитация, эжекция
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Suction effect of cavitation in the reverse-spiral-grooved mechanical face seals / X. Ma, X. Meng, Y. Wang, X. Peng // Tribology International. — 2019. — Vol. 132. — P. 142–153. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.triboint.2018.12.022.
  2. Henry, Y. Experimental analysis of the hydrodynamic effect during start-up of fixed geometry thrust bearings / Y. Henry, J. Bouyer, M. Fillon // Tribology International. — 2018. — Vol. 120. — P. 299–308. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.triboint.2017.12.021.
  3. Study on dynamic characteristics for high speed water-lubricated spiral groove thrust bearing considering cavitating effect / X. Lin, R. Wang, S. Zhang, S. Jiang // Tribology International. — 2020. — Vol. 143. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.triboint.2019.106022.
  4. Experimental study on artificial supercavitation of the high speed torpedo / B.-K. Ahn, S.-W. Jung, J.-H. Kim [et al.] // Journal of the KIMST. — 2015. — Vol. 18, iss. 3. — P. 300–308. — DOI: https://doi.org/10.9766/KIMST.2015.18.3.300.
  5. Пустошный, А.В. Искусственная кавитация и опыт ее применения в отечественном судостроении / А.В. Пустошный, А.А. Русецкий // Труды Центрального научно-исследовательского института им. академика А.Н. Крылова. — 2013. — № 73(357). — С. 5–16.
  6. Воронин, Н.А. Исследование условий существования и принципов управления кавитационными потоками жидкой смазки в затопленном щелевом канале / Н.А. Воронин, В.А. Пухальский // Трибология — машиностроению: сб. тр. XV Междунар. научно-технич. конференции / ИМАШ РАН. — М., 2024. — С. 41–43.
  7. Зезин, В.Г. Механика жидкости и газа: учеб. пособие / В.Г. Зезин. — Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2016. — 250 с.
  8. Ahn, B.-K. Experimental investigation of cavity patterns and noise characteristics / B.-K. Ahn, S. Jeong, J.-H. Kim // ASME 2016 35th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. — 2016. — Vol. 7. — DOI: https://doi.org/10.1115/OMAE2016-55073.
  9. Чудина, М. Шум как индикатор кавитации в центробежном насосе / М. Чудина // Акустический журнал. — 2003. — Т. 49, № 4. — С. 551–564.
  10. Любимый, Ю.Н. Методика определения интенсивности кавитационных процессов по характеристикам шума / Ю.Н. Любимый // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. — 2012. — № 1. — С. 115–119.
  11. Кулагин, В.А. Суперкавитация в энергетике и гидротехнике / В.А. Кулагин. — Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2000. — 107 с.
  12. Сжатие кавитационного пузырька в вязкой жидкости / Р.Ф. Ганиев, А.А. Аганин, О.Р. Ганиев [и др.] // Проблемы машиностроения и надежности машин. — 2017. — № 1. — С. 3–8.
  13. Аганин, А.А. Кумуляция при сжатии кавитационных пузырьков в жидкости / А.А. Аганин, М.А. Ильгамов // Труды Института механики УНЦ РАН. — 2012. — Вып. 9. — С. 16–21. — DOI: https://doi.org/10.21662/uim2012.1.002.
  14. Синтез-анализ использования кавитационных технологий / А.Ю. Радзюк, Е.Б. Истягина, Л.В. Кулагина [и др.] // Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. — 2022. — Т. 15, № 7. — С. 774–801.
  15. Волновые технологии в инновационном машиностроении / Р.Ф. Ганиев, С.Р. Ганиев, В.П. Касилов, А.П. Пустовгар; под ред. Р.Ф. Ганиева. — М.: Регулярная и хаотическая динамика, 2012. — 92 с.
  16. Звук и аккустика // ПРОФМЕТАЛЛГРУПП. — URL: https://proconstruct.ru/files/articles/zvuk-i-akustika.pdf (дата обращения: 15.03.2025).
  17. Audacity Reference Manual // Audacity. — URL: https://manual.audacityteam.org/ (date of access: 15.03.2025).

Название статьи МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗГИБНОГО НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ВЯЗКОУПРУГО-ВЯЗКОПЛАСТИЧЕСКОГО ДИНАМИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПОЛОГИХ АРМИРОВАННЫХ ОБОЛОЧЕК. ЧАСТЬ 2. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТОВ
Авторы

А.П. ЯНКОВСКИЙ, д-р физ.-мат. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории физики быстропротекающих процессов, Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, г. Новосибирск, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике МЕХАНИКА ДЕФОРМИРУЕМОГО ТВЕРДОГО ТЕЛА
Год 2025
Номер журнала 3(72)
Страницы 74–81
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 539.4
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2025-3-72-74-81
Аннотация

Выполнены расчеты и проведен анализ их результатов для случаев изо- и неизотермического вязкоупруго-вязкопластического и вязкоупругопластического изгибного деформирования цилиндрических панелей из стеклопластика, имеющих прямоугольную удлиненную форму в плане. Сравниваются пологие оболочки с традиционной 2D-структурой армирования и с пространственной 4D-структурой при одинаковом расходе волокон. Стеклопластиковые конструкции жестко закреплены по всей кромке и фронтально нагружаются избыточным кратковременным давлением высокой интенсивности со стороны вогнутой или выпуклой лицевой поверхности. Продемонстрировано, что в процессе осцилляций при отсутствии внешних источников тепла немеханического происхождения температура достигает таких пиковых значений, которые всего на 8–17 °C больше температуры естественного состояния композитной панели. Стабилизированные максимальные значения температуры (после затухания осцилляций конструкции) всего на 3–10 °C превосходят температуру естественного состояния. Пологие оболочки с 4D-структурой армирования нагреваются несколько больше, чем конструкции с 2D-структурой. Показано, что, несмотря на столь незначительный нагрев, расчет неупругой динамики таких панелей обязательно нужно проводить, учитывая не только чувствительность пластических свойств их компонентов композиции к скорости деформирования, но и температурный отклик. Продемонстрировано, что при динамическом нагружении искривленной панели со стороны любой из лицевых поверхностей в процессе осцилляций она прощелкивает в сторону вогнутости. В результате чего после затухания колебаний удлиненная цилиндрическая стеклопластиковая панель приобретает гофрированную форму со складками, ориентированными в продольном направлении. Показано, что в относительно тонкой пологой оболочке замена 2D-структуры армирования на пространственную 4D-структуру является неэффективной.

Ключевые слова пологие оболочки, искривленные панели, связанная термомеханическая задача, армирование, вязкоупруго-вязкопластичность, неупругая динамика, остаточное состояние, численное решение
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Янковский, А.П. Моделирование изгибного неизотермического вязкоупруго-вязкопластического динамического деформирования пологих армированных оболочек. Часть 1. Формулировка задачи и метод решения / А.П. Янковский // Механика машин, механизмов и материалов. — 2025. — № 2(71). — С. 62–69. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995-0470-2025-2-71-62-69.
  2. Янковский, А.П. Моделирование неизотермического вязкоупругопластического деформирования гибких пологих армированных оболочек при динамическом нагружении / А.П. Янковский // Конструкции из композиционных материалов. — 2024. — № 1(173). — С. 11–21. — DOI: https://doi.org/10.52190/2073-2562_2024_1_11.
  3. Houlston, R. Nonlinear structural response of ship panels subjected to air blast loading / R. Houlston, C.G. Des-Rochers // Computers & Structures. — 1987. — Vol. 26, no. 1–2. — Pp. 1–15. — DOI: https://doi.org/10.1016/0045-7949(87)90232-X.
  4. Теплотехника: учеб. для вузов / В.Н. Луканин, М.Г. Шатров, Г.М. Камфер [и др.]; под ред. В.Н. Луканина. — 4-е изд., испр. — М.: Высш. шк., 2003. — 671 с.
  5. Справочник по композиционным материалам: в 2 кн. / под ред. Дж. Любина; пер. с англ. А.Б. Геллера, М.М. Гельмонта; под ред. Б.Э. Геллера. — М.: Машиностроение, 1988. — Кн. 1. — 448 с.
  6. Композиционные материалы: справ. / Л.Р. Вишняков, Т.В. Грудина, В. Х. Кадыров [и др.]; под ред. Д.М. Карпиноса. — Киев: Наукова думка, 1985. — 592 с.
  7. Янковский, А.П. Моделирование неизотермического вязкоупруго-вязкопластического деформирования изгибаемых армированных пластин / А.П. Янковский // Изв. РАН. МТТ. — 2023. — № 5. — С. 147–169. — DOI: https://doi.org/10.31857/S0572329923700071.
  8. Композиционные материалы: справ. / В.В. Васильев, В.Д. Протасов, В.В. Болотин [и др.]; под общ. ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. — М.: Машиностроение, 1990. — 512 с.
  9. Тарнопольский, Ю.М. Пространственно-армированные композиционные материалы: справ. / Ю.М. Тарнопольский, И.Г. Жигун, В.А. Поляков. — М.: Машиностроение, 1987. — 224 с.

Название статьи ОЦЕНКА ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ПО КОЭФФИЦИЕНТУ ТРЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ КОНСТРУКЦИИ РАДИАЛЬНОГО ПОДШИПНИКА ПРИ ТУРБУЛЕНТНОМ ТЕЧЕНИИ СМАЗКИ
Авторы

Е.А. БОЛГОВА, аспирант кафедры «Высшая математика», Ростовский государственный университет путей сообщения, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

М.А. МУКУТАДЗЕ, д-р техн. наук, проф., заведующий кафедрой «Высшая математика», Ростовский государственный университет путей сообщения, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2025
Номер журнала 3(72)
Страницы 54–62
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 621.822.17
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2025-3-72-54-62
Аннотация

В данной работе представлена математическая модель для анализа работы модифицированного радиального подшипника скольжения, функционирующего на истинно-вязком смазочном материале. Модифицированная конструкция подшипника отличается нестандартным профилем опоры подшипниковой втулки и наличием полимерного покрытия с осевой канавкой на поверхности вала. Разработанная математическая модель учитывает ключевые факторы, влияющие на работу подшипника: вязкость смазочного материала, параметры конструкции подшипника (включая геометрические характеристики полимерного покрытия с канавками и форму опорного профиля втулки), а также влияние тепловых и механических нагрузок на величину рабочего зазора. Для моделирования гидродинамических процессов в смазочном слое использованы методы вычислительной гидродинамики и численные методы, позволившие получить детальные данные о распределении давления и скорости. В основе математической модели лежат уравнение движения жидкого смазочного материала в приближении «тонкого слоя» и уравнение неразрывности. Валидация модели проведена путем сопоставления результатов расчетов с данными лабораторных испытаний, что подтверждает ее адекватность и применимость для анализа и оптимизации характеристик подобных подшипниковых узлов. Результаты исследования подчеркивают значительную роль ширины канавки в полимерном покрытии и адаптации профиля опорной поверхности под реальные условия эксплуатации. Полученные данные могут быть использованы для проектирования и оптимизации подшипниковых узлов с улучшенными характеристиками трения.

Ключевые слова модифицированный радиальный подшипник, математическая модель, турбулентное течение, коэффициент трения
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Исследование электропроводящих композиционных термореактивных полимерных материалов и покрытий на их основе для триботехнического назначения / Г.И. Сайфуллаева, С.С. Негматов, Н.С. Абед [и др.] // Universum: технические науки. — 2020. — № 12(81). — С. 46–50.
  2. Брундуков, А.С. Экспериментальная оценка износостойкости полимерных материалов, применяемых в поршневом компрессорном оборудовании / А.С. Брундуков, Я.А. Ковалева // Механика машин, механизмов и материалов. — 2024. — № 1(66). — С. 65–70. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995-0470-2024-1-66-65-70.
  3. Experimental and theoretical investigation on the hydrochromic property of a Ni(II)-containing coordination polymer with an inclined 2D → 3D polycatenation architecture / S.-Z. Wen, S.-D. Zhong, W.-Q. Kan [et al.] // Journal of Molecular Structure. — 2022. — Vol. 1269. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2022.133753.
  4. Исследование формирования демпфирующих покрытий из полимеров и металлов / В.К. Шелег, М. Ма, М.А. Белоцерковский, М.А. Леванцевич // Механика машин, механизмов
    и материалов. — 2023. — № 2(63). — С. 42–52. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995-0470-2023-2-63-42-52.
  5. Исследование вязкоупругих и адгезионно-прочностных свойств и разработка эффективных вибропоглощающих композиционных полимерных материалов и покрытий машиностроительного назначения / С.С. Негматов, Н.С. Абед, Р.Х. Саидахмедов [и др.] // Пластические массы. — 2020. — № 7–8. — С. 32–36. — DOI: https://doi.org/10.35164/0554-
    2901-2020-7-8-32-36.
  6. Икромов, Н.А. Объекты и методики исследования композиционных полимерных материалов / Н.А. Икромов, Д.Н. Расулов // Современные научные исследования и инновации. — 2020. — № 10(114). — URL: https://web.snauka.ru/issues/2020/10/93640 (дата обращения: 12.01.2025).
  7. Polyakov, R.N. The method of long-life calculation for a friction couple “Rotor – Hybrid bearing” / R.N. Polyakov, L.A. Savin // COUPLED PROBLEMS 2017: proc. of the 7th International Conference
    on Coupled Problems in Science and Engineering, Rhodes Island, 12–14 June, 2017. — Rhodes Island, 2017. — P. 433–440.
  8. Поляков, Р.Н. Математическая модель бесконтактного пальчикового уплотнения с активным управлением зазором / Р.Н. Поляков, Л.А. Савин, А.В. Внуков // Фундаментальные
    и прикладные проблемы техники и технологии. — 2018. — № 1(327). — С. 66–71.
  9. Predictive analysis of rotor machines fluid-film bearings operability / R. Polyakov, S. Majorov, I. Kudryavcev, N. Krupenin // Vibroengineering Procedia. — 2020. — Vol. 30, iss. 3. — P. 61–67. — DOI: https://doi.org/10.21595/vp.2020.21379.
  10. Исследование износостойкости подшипника скольжения c полимерным покрытием опорного кольца, имеющего канавку / В.В. Василенко, В.И. Кирищиева, М.А. Мукутадзе, В.Е. Шведова // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). — 2022. — Т. 22, № 4. — С. 365–372. — DOI: https://doi.org/10.23947/2687-1653-2022-22-4-365-372.
  11. Хасьянова, Д.У. Повышение износостойкости радиального подшипника скольжения смазываемого микрополярными смазочными материалами и расплавами металлического покрытия / Д.У. Хасьянова, М.А. Мукутадзе // Проблемы машиностроения и надежности машин. — 2022. — № 4. — С. 46–53. — DOI: https://doi.org/10.31857/S0235711922040101.
  12. Хасьянова, Д.У. Исследование на износостойкость радиального подшипника с нестандартным опорным профилем с учетом зависимости вязкости от давления и температуры / Д.У. Хасьянова, М.А. Мукутадзе // Проблемы машиностроения и автоматизации. — 2023. — № 3. — С. 42–49. — DOI: https://doi.org/10.52261/02346206_2023_3_42.
  13. Кирищиева, В.И. Исследование повышения износостойкости радиального подшипника, имеющего на нестандартной опорной поверхности полимерное покрытие с осевой ка-навкой / В.И. Кирищиева // Journal of Advanced Research in Technical Science. — 2023. — № 36. — С. 15–25. — DOI: https://doi.org/10.26160/2474-5901-2023-36-15-25.
  14. Improving the efficiency of the path – Rolling stock system based on the implementation of anisotropic frictional bonds / V.V. Shapovalov, V.I. Kolesnikov, P.V. Kharlamov [et al.] // Energy efficiency and energy saving in technical systems: Proc. International Conference, Rostov-on-Don, 16–17 June, 2020. — Rostov-on-Don, 2020. — DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/900/1/012011.
  15. Хасьянова, Д.У. Оценка износостойкости конструкции модифицированного радиального подшипника скольжения с учетом сжимаемости смазочного материала / Д.У. Хасьянова, М.А. Мукутадзе // Проблемы машиностроения и автоматизации. — 2024. — № 3. — С. 66–71. — DOI: https:// doi.org/10.52261/02346206_2024_3_66.