автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.16, диссертация на тему:Система автоматизированного математического моделирования и исследования пневмоударных машин

РГ6 од 1 1 НОЯ 1996

На правах рукописи

КОМАРОВ Владимир Михайлович

УДК 622.233.85.001.5

СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГ О МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ПНЕВМОУДАРНЫХ МАШИН

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 05.13.16. -РИМЕНЕНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ, МАТЕМАТИЧЕСКОГО ЗДЕЛИРОВАНИЯ И МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ В НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ — 1996

Работа выполнена в Санкт-Петербургском институте ннформатию автоматизации Российской Академии Наук

Научный руководитель -доктор технических наук, профессор Александров В.В.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Кулаков Ф.М. доктор технических наук, профессор Дегтярёв В.М.

Ведущая организация: 103055 Москва, Ватковский иер.д.5

Технологический Университет "Станкин"

Защита диссертации состоится «21» ноября 1996 года в 10 часов на з; дании специализированного совета. Д.003.62.01 Санкт-Петербургского шк тута информатики и автоматизации РАН по адресу: 199178, Санкт-Петерб 14 линия, д.39

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке специализирован? совета Д.003.62.01.

Автореферат разослан « 18 » октября 1996 т.

Ученый секретарь Специализированного Совета кандидат технических наук

Копыльцов А.В.

Актуальность темы. В настоящее время известны различные отечественные и зарубежные системы автоматизированного моделирования сложных технических систем с нневмогизроприводом. Такие системы как правило специализированы и предоставляют пользователю возможность проработки лишь отдельных узлов и процессов функционирования пневмоударных машин (ПМ). Интеграция результатов расчетов- отдельных элементов или процессов ПМ с целью получения выходных технических характеристик в таких пакетах имеет значительное ограничение. Создание пакета, обеспечивающее эффективное моделирование н исследование ПМ выдвигает проблему интеграции на передний план особенно остро. Достижение нриемлемой точности моделирования для такого рода устройств без объединения в единый расчетный комплекс соответствующих математических моделей различных физических процессов вместе с математической моделью конструкции не представляется возможным. Достаточно упомянуть, что в расчетную схему моделирования ПМ должны быть включены и сопряжены между собой модели механических процессов движения коммутирующих элементов, модели переменных объемов, газодинамических воздушных магистралей сложной конфигурации и др.

Таким образом, задача повышения достоверности моделирования пневмоударных машин (ПМ) с уменьшением сроков и затрат па их проектирование является на сегодняшний день практически значимой и актуальной.

Цель работы. Целью диссертационной работы является разработка концепции замкнутых структурно-функциональных компонент целостно-целевого моделирования и создание программного пакета, обеспечивающего автоматизированное моделирование и исследование технических систем на примере пневмоударных машин (ПМ).

Методы- исследования. В диссертационной работе разрабатывается концепция и методология целостного моделирования. Для этой цели использованы аппараты теории статистических решений, цифровой фильтрации, спектрального анализа, моделирования физических процессов газодинамики, гидродинамики, термодинамики в дифференциальных уравнениях. Разработанные теоретические положения проверены в рамках компьютерного и физического эксперимента на базе созданного пакета программ.

Научные положения, выносимые на защиту:

- разработка процедур интеграции: для многосвязных систем моделирования, включающей в себя интеграцию расчетных схем параметров геометрии ПМ, физических процессов, внешних связей и параметров внешнего нагруже-ния;

- разработка подходов к обеспечению эффективности автоматизации исследований на примере создания ПМ в рамках компьютерного эксперимента;

- разработка пакета программ с интерфейсом пользователя, позволяют проводить функциональную и эскизную проработку геометрии конструкц осуществляющих моделирование и. исследование процессов функционирова* ПМ, а также демонстрирующих их внешние нагружения и связи;

- создание алгоритмов, программной реализации многосвязной систе моделирования.

Научная новизна. В процессе решения поставленных задач получе следующие новые научные результаты:

- разработана методология комплексного целостно-целевого моделиро ния, ориентированного на проектирование нневмомашин ударного действия;

- разработаны процедуры взаимоувязки различных процессов, протек; щих в ПМ с геометрией машин и их целевым назначением, выраженных технических характеристиках;

- проведено исследование: эффективности: применения пакета на прим< расчета. ПМ для оценки значимости пакета на. различных стадиях созданш совершенствования ПМ;

- проведена экспериментальная отладка математических моделей физи ских процессов гидро-газодинамики ПМ на примере пневмомолотов в стен, вых условиях;

- предложены алгоритмы решения и анализа численными методами а тем дифференциальных уравнений математических моделей;

- разработан пакет программ, представляющий собой интегрирован!] среду разработчика на основе-приемов целостно-целевого моделирования.

Практическая ценность работы. Пакет программ разработан для иш неров различных специальностей; (технологов, конструкторов, разработчик дизайнеров, системотехников- и др.) и представляет пользователю следукш возможности:

- проводить системный расчет функционирования ПМ;

- оптимизировать функционирование машин по различным наборам к; териев;

- моделировать и исследовать поведение машин при различных услоы внешнего нагружения и в различных связках с другими устройствами, а так переходные процессы, аварийные, нестандартные ситуации и др.

В результате практической работы с пакетом обнаружены ранее не вестные газодинамические эффекты в функционировании ПМ, существе! влияющие на эффективность их работы.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на семинаре федры "Робототехники и гидравлики" Московского авиационного ннстит) на семинаре лаборатории "Автоматизации научных исследований" СПИИР/

.Санкт-Петербург, на техническом совете Кьшггымского машиностроительно-о завода им.М.И.Калшпгаа, на техническом совете Кировского экскаваторно-о завода, на семинаре отдела "Сваебойной техники" ВНИИСДМ, г.Москва, на ехническом совете КБ "Аэросила" г.Стушшо Московской области, техннче-:ком совете фирмы "Руб1ш" г.Балашиха. Московской области. Рабочая версия [рограммы демонстрировалась в 1995 году на Международном авиакосмиче-жом салоне в г.Жуковском.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 научных статей, за->егастр1фованы в фонде алгоритмов и программ два пакета программ, подуче-ю 5 авторских свидетельств.

Структура и объем дпссертащш. Диссертация состоит из введения, четы->ех глав, заключения, списка литературы, включающего -5.0 наименования и [риложения. Работа изложена на Ш.Тграницах, содержит .г?., рисунков и таб-шц, объем приложений составляет и страниц.

Во введении проводится обоснование актуальности выбранной темы и фактической значимости выбранного направления исследований; показывает-:я место разрабатываемой системы в ряду других САПР машиностроения.

В главе 3 проводится аналитический обзор существующих подходов в ор-•анизации специализированных систем автоматизированного исследования 1роцессов функционирования: пневмоударных машин (ПМ). Далее показывает-:я, что предложенная в работе концепция целостно-целевого моделирования юлее эффективна при решении задач оптимизации ПМ. Объединенные в еди-гуто расчетную схему процессы разной физической природы, характерные для 1М, можно добиться существенного повышения адекватности модели в широ-сом спектре режимов работы ПМ. Реальную основу для такого соединения :оздает включение в расчетную схему математических моделей геометрии конструкции машины.

Геометрия машины определяет почти все существенные моменты функционирования ПМ, благодаря тому, что задают:

• конфигурацию рабочих объемов ПМ, которые приводят в движение различные механизмы;

• пространственную конфигурацию движения рабочих массопотоков энергоносителей (сжатых жидкостей и газов);

• граничные условия тепловых, гидродинамических, акустических и других процессов;

• граничные условия взаимодействия с другими устройствами и внешней средой;

• технологически обусловленные параметры трущихся частей мапнп что влияет на силы механического или гидродинамического трения;

• технологические и функциональные зазоры, которые составляют } полнительную сеть магистралей, энергопотоков малой интенсивности

Таким образом, в работе показывается, что целостность и неизменно* конструктива ПМ создает также и вполне определенную пространственн структуру в широком смысле понимания всех видов энергопотоков, благодг чему собственно и создается полезная функция.

В главе 1 показано также, что реальной основой целостного моделиро ния, обеспечивающего возможность расчета выходных технических характе} стик, является физическая и математическая модель ПМ формально опис ваемая в виде пневмосхемы. На ее основе осуществляется функционалы сборка, обеспечивающая эффективное алгоритмическое моделирование, к поэлементное, так и целостное на основе расчетов массо и энергопотоков.

Другим важным моментом организации пакета программ цел осп целевого моделирования^ является организация всех расчетных и интерфе] ных процедур вокруг целевого назначения моделируемой или исследуемой П Полезная функция ПМ определяется набором технических характеристик, х бы предзаданной константой. Количественно выраженные технические хар; теристикп Т<1ь ... представляют собой набор физических констант, : растеризующих работу ПМ и ограниченность ресурсов для достижения деле! го назначения ПМ. В частности дня ПМ это, как правило, частоты ударов I родоразрушающего инструмента, энергия единичного удара, выходная мо ность, потребляемый расход воздуха, габариты, вес и т.п.

Технические характеристики ПМ могут быть получены в результате р; чета рабочего цикла системы по математической модели всей машины на < нове пневмосхемы.

Таким образом, создается замкнутость всех задаваемых параметров } шины на ее выходные характеристики, что позволяет разработчику органи: вать все действия в одном направлении и решать главные задачи ее создаг и совершенствования:

• выяснять какие факторы и с какими весовыми коэффициентами он] деляют те или иные моменты функционирования ПМ;

• определять значимость различных компонентов математической мо, ли (что позволяет определить, чем можно пренебречь и не включат! расчетную схему); -

• определять допустимые нределы изменений в ПМ, не ухудшают технических характеристик (это позволяет совершенствовать ПМ,

только по критериям ее целевого назначения, но и по требованиям надежности, себестоимости, дизайна, эргономики); • производить комплексное варьирование параметров с целью разносторонней оптимизации.

Общая схема технологии и состав программных модулей представлены а рис.1 и на рис.2.

Создание геометрической модели конструкции

х(1); 5(1); у(1)

Создание пневмо/ гидросхемы машины

'ис. 1 Технологическая цепочка расчетной схемы (х(1); 8(1); у(1) - функцио-ально-геометрические параметры соответственно длин, площадей и объемов).

В результате анализа методологических вопросов целостно-целевого годелирования в исследовательской: работе ставятся следующие задачи:

• разработать базовый набор, программных модулей, определить их функции и общую структуру компоновки, который бы позволил моделировать и исследовать в рамках компьютерного эксперимента достаточно представительный набор ПМ;

• разработать базовый набор математических моделей основных элементов ПМ и соответствующих физических процессов (динамики, термодинамики, газодинамики и т.п.)

обеспечить программную реализацию сквозной технологии параметризации, начинающейся с формирования независимых переменных математических моделей и заканчивающейся получением технических характеристик Т^Дг, ... М;

разработать алгоритмы расчета математических моделей соответс вующих функциональных модулей и принципы организации соотве ствующих баз дашшх;

провести моделирование и. исследование ПМ в рамках комплексно эксперимента в различных режимах;

провести настройку математических моделей базовых элементов пне мосхемы в экспериментальных стендовых условиях.

Рис. 2. Основные программные модули пакета В главе 2 рассматриваются вопросы создания базовых математическ! моделей, обеспечивающих моделирование физических процессов ПМ и reí метрических элементов конструкции.

При составлении математической модели работы пневмоударников на; более сложными для моделирования являются процессы энерго-массоперено<

1 магистралях пневмоударников. Для описания процесса энерго-массопереноса >бычно используют приближенные соотношения

а = Мр.хЩЯ,Т.Л(к)/(р^ / Р,х) (1)

де О - массовый расход воздуха в магистрали; Р - площадь поперечного сеяния в наиболее узком месте; р„, р^ - давление на входе и выходе магист-•али; к - показатель изоэнтропы используемого газа; И - удельная газовая по-тоянная; М - коэффициент расхода для магистрали при заданном режиме работы. Входящие в уравнение функции определяют в соответствии с выражениями

№ = ^к[2/(к + 1)},1-'Шк*'>; /слг„; = 7ТТЩГи

ЯР.», /Р.) =

[ри вьтолнении условия докрипмеского режима истечения

П = Р^/р„>{2/(к + 1)"<^!1 или /<рмг/р«) = 1 [ри вьтолнении условия критическою режима истечения.

Приведенные зависимости справедливы при отсутствии щдродинамиче-ких потерь в. магистралях либо при незначительном влиянии их на рабочие [роцессы. Использование этих зависимостей обосновано только при низких коростях движения воздуха, отсутствии в магистралях сложных поворотов, ужений и расширений потоков и сравнительно, небольшой протяженности ма-истралей.

Реальные процессы течения, воздуха в магистратах пневмоударных уст-юйств указанным условиям не соответствуют из-за сложной конфигурации ма-истралей, обусловливающей многочисленные повороты потока на большие глы, неоднократные сжатия и расширения потока, вихревые зоны и другие 'собешюсти. Скорость движения воздуха в магистралях пневмоударниха близ-а к скорости звука в воздухе, что соответствует критическим или близким к [им докритическим режимам течения газа.

В этих условиях описание расходов воздуха в магистралях приближенны-[и соотношениями дает существенные ошибки в полученных результатах. Ис-гальзование корректирующих множителей для увязки результатов расчетов и кспериментов применимо только в узком диапазоне изменения параметров щгистралей и внешних условий на входе и выходе каждой из магистралей. В мевмоударниках магистрали для движения воздуха образованы внешними по-ерхностями подвижных и неподвижных элементов пневмоударников, поэтому [араметры магистралей во время рабочего цикла пневмоударника непрерывно □меняются. Входами м выходами магистралей являются выход из подводящего [атрубка и выход их пневмоударника в атмосферу, а также камеры прямого и братного хода, в которых уровни давлепия непрерывно меняются.

Для описания движения воздуха в магистрали использованы принятые газовой динамике параметры потока, которые позволяют однозначно характ ризовать рабочий процесс в них: температура, давление и плотность заторм женного потока (Т*, р*, р*), безразмерный коэффициент скорости

где и — скорость потока воздуха в выбранном сечении магистрали.

В случае необходимости по параметрам торможения могут быть опред лены и статические параметры газового потока (температура Т, давление р плотность р) при использовании газодинамических функций в соответствие уравнениями

Т=Т*т(Х), р=р*я(Х), р=р*е(^) где т(К), е(Х) — газодинамические функции температуры, давления плотности.

Указанные соотношения применимы для всех элементов магистрали иез висимо от реализуемых в элементах режимов течения и типов термодинамич ских процессов (изоэкгропический, адиабатический, при теплообмене < стенками). Для пневмоударников процессы протекающие в рабочих камерах достаточной точностью можно считать адиабатическим.

Магистраль разбивается на несколько участков, каждый из которых явл ется трубой постоянного сечения или имеет не более одной особенности. Еш в магистрали п таких участков и на каждом ьм участке процесс адиабатич ский с известными значениями параметров торможения, безразмерной скор сти на входе в участок и коэффициента сопротивления, то параме

ры газа на выходе из ьго участка и входе в (¡+1)-й участок находим после о: ределения значения безразмерно!! скорости на выходе из этого участка из с отношения

где вид функции ! зависит от принадлежности данной особенности к каком либо классу особенностей; ^-площадь на входе 1-го участка; Ем -площадь ] выходе ¡-го участка.

В общем виде уравнения параметров на входе и выходе участка связа» соотношениями вида

Рм = РА; = Т'; р*+1 = р'5;,' Рм = Р&;ТМ = = РА,

а для получения части магистрали от начала до выхода из ьго участка пол чим

I г

= =д..=АЛ•

>1 >1

Выражения для коэффициентов Аь Вь Сь ]>„ Е; можно трактовать как ээффнциенты передачи кинематических звеньев, каждое из которых характе-язует свой участок магистрали.

После определения значения безразмерного коэффициента скорости А*х (овлетворяющего условию совместной работы магистрали с камерами прямо> или обратного хода, входными и выходными патрубками, находим текущий юход воздуха в магистрали

Q = омтщр^^,, е - газодинамическая функция расхода; параметры потока выбраны для :ода в ьй участок магистрали. Удобно использовать для расчётов входное се-:ние магастрали.

После определения текущих расходов воздуха рассчитывают текущую мпературу, давление и количество воздуха в камерах прямого и обратного >да, которые непрерывно меняются и для их определения решается задача оши, т.е. система дифференциальных и алгебраических уравнений дня каж->й рабочей камеры пневмоударника:

¿Кг) = еСрГ„ - Пс^Т-р^;

— = а~Н; р = тЯТ/У, Л

е ш, р, Т, V - масса воздуха, давление, температура в рабочей камере и её л.ём; Т„, О - температура и массовый приход поступающего в камеру из ма-стралей воздуха; П - массовый расход воздуха через отводящую магистраль; г и ср - удельные теплоёмкости воздуха при постоянном объёме и давлении.

Положение поршня массой Муд в корпусе пневмоударника определяется

1 дифференциального уравнения

Муд = ГвРя ' Р"Р"'

е х -координата поршня; Бо, ро, Рп» Рп - площади и давление в камерах.

Разработанная математическая модель функционирования пневмоударника лючает в себя: математическую модель рабочего процесса в магистралях ¡езмоударника при всех реализуемых режимах течения с учётом влияния по-рь на трение п наличие вихревых зон; математическую модель рабочего юцесса в камере прямого и обратного хода с учётом внешнего загружения,

И

переходных процессов в рабсчих камерах в процессе удара и энер массообмена; математическую модель движения ударника.

Приведённые математические модели позволяют выполнить комплексн расчёт рабочего цикла пневмоударника золотникового типа различной кон рукции в широком диапазоне изменения эксплуатационных условий, слуэ основой для создания программной реализации.

Представленная математическая модель и программные средства доя её реа! зации могут быть использованы в качестве модуля системы проектироваг ударных машин с пневмо- в гидроприводом.

В главе 2 показывается, что в функциональном отношении является д таточно полным ЗБ редактор, в котором есть возможность набирать в дна. говом режиме осесиметричные детали, с необходимым набором дополните, ных элементов геометрии (полостей, лысок, фасок, проточек, отверстий и л и производить их объединение в сборочный функциональный эскиз. При эт геометрические элементы контуров деталей и осесимметрнчных полостей I делируются поверхностями вращения прямых линий и кривых 2-го поря; (цилиндр, конус, тор). Таким образом тело контура детали создаётся из р личных последовательных участков и полостей, к которым затем добавля выемки и отверстия, являющиеся элементами пневмощдрокоммутаг (магистралей) и рабочих объёмов. Разработанный при таком подходе редакл обеспечивает разработчику следующие функции.

• создание и редактирование ЗЭ геометрии осьсимметричных деталей;

• осуществление сборки функционального эскиза из набранных детал( получение на основе параметров геометрии деталей и сборки функционалы значимых параметров геометрии. К ним относятся либо геометрические к> станты длин площадей и объёмов, либо те же величины, но описанные I функции перемещения вдоль осей координат х, у, г: для длин х (1), плонвд 8(1), объёмов У(1), 1е*(х; у; г}.

Такой редактор в итоге позволяет в итоге пользователю создавать и редак ровать конструкции ПМ из 10 - 20 деталей достаточно оперативно и в нужи объеме.

В главеЗ рассматриваются вопросы отработки процедур целосг целевого моделирования и их адаптация к моделированию и исследован пневмоударных мапшн. Показывается, что целостное моделирование с полу нием технических характеристик разрабатываемого изделия в рамках созд ного пакета может быть проводиться на двух уровнях детализации. Перв! более абстрактный, предполагает начинать разработку ПМ с создания пнев; гидросхемы, параметры которой вводятся в интерактивном режиме. На эт уровне пользователю предоставляется возможность предварительного сощж

н всех элементов создаваемого изделия. При такой схеме организации рабо-[ создаются предпосылки к более детальной проработке изделия и далее уществляется переход к исследованию более детальной версии с привлече-[ем уже её геометрической модели. На втором более детальном и конкрет-м уровне и исследования разработки конструктору предоставляется возмож-сть начать подготовку моделирования изделия с еоздания его геометрии, а гем соответственно с переходом к созданию его пневмосхемы и передаче во г расчётные модули геометрических функционально значимых параметров шейных размеров, площадей, объёмов).

По результатам проведённых исследований можно сказать, что для класса арных машин с пневмоприводом, используют возможности разработанного кета пользователь может последовательно переходить шаг за шагом к создаю всё более точной модели конструкции, достигая приемлемой погрешности интегральным характеристикам в пределах 3-5%.

Далее в главеЗ рассматриваются вопросы практического использования зработанной технологии к исследованию гшевмоударной машины. В качест-примера выбран пневмоударшис погружной» используемый для бурения вы-копрочных пород.

Исследование коэффициентов чувствительности по выходным интеграль-[м техническим характеристикам тшевмоударника, к которым прежде всего [госятся энергия удара, частота и расход воздуха, дало возможность ранжи-вать зггачимость различных параметров модели и выделить главные: к ним носятся;

- величины объёмов и площадей рабочих камер; пневмоударника:

- пространственная конфигурация магистралей массо-энергопотоков сжа-го воздуха;

- масса ударного механизма и коэффициент восстановления скорости (т.е. гачины, определяющие условия энергоотдачи всего устройства в целом).

Исследовательская работа с моделью позволила провести оценку исполь-¡ания в общей модели тех или иных конкретных моделей.

Эта оценка касалась прежде всего оценки погрешностей по выходным сническим характеристикам:

- выключение из расчётной схемы модели магистралей утечек по техни-жим зазорам элементов конструкции приводит к увеличению погрешности в гделах от Ш - 20 %;

- выключенные из расчётов схемы математической модели массопереноса магистралям с учётом инерционности этого процесса приводит к погрешно-I 8 - 15 %;

- исключение из расчётной схемы модели переходных процессов на 1 мент удара бойка пневмоударника приводит к возникновению погрешности 10 %.

С использованием разработанного пакета в гааве 3 описывается прш разработки пневмоударника высокого давления, т.е. работающего от сети с: того воздуха 25 ат. Характерным моментом разработки явилось то что в ре; ме компьютерного исследования вновь разрабатываемой машины были дост нуты высокие показатели технических характеристик, путём оптимизацш разрежения различных технических противоречий. К ним относятся:

- оптимизация скоростной системы зарядки/разрядки золотникового у ройства;

- исследование влияния вспомогательных объемов в конструкции маши для целей обеспечения высокоскоростной работы;

- уменьшение паразитных потоков воздуха в конструкции, особенно си но ухудшающих выходные характеристики.

В главе 4 рассматриваются вопросы экспериментальных исследовш ПМ. Главными задачами этих исследований явились:

- проверка адекватности компьютерной модели в целом по резупьта экспериментальных измерений интегральных показателей функционировали

- проверка точности прогнозов технических характеристик машин по зультатам измерений новых экспериментальных машин созданных с испол! ванием пакета.

Для этого была разработана специализированная измерительная систс позволяющая в рамках автоматизированных стендовых испытаний провод исследования параметров ПМ в разных режимах функционирования. Изме тельная система позволяет:

- обеспечивать возможность наблюдения за прохождением измеряеь сигналов на всех этапах и уровнях регистрации, записи и обработки;

- накапливать информацию для последующего ввода в ЭВМ;

- с пульта управления быстро перестраиваться с одного режима на дру (запись, прямое измерение и измерение сигналов, записанных на мапн граф);

- обеспечивать подключение ЭВМ к устройству связи с объектом (У( для дальнейшей обработки информации.

Отладка системы производилась на результатах измерений парамет пневмоударника П-125. Наиболее важной частью экспериментальной раб явилась корректировка комплексной модели на образцах пневмоударников ПО и П-110В.

Экспериментальная корректировка исследуемых математических моделей рмодинампки рабочих объёмов и газодинамики магистралей сложной про-ранственной конфигурации проводилась в стендовых условиях.

В эксперименте измерялись давления P(t) соответственно в камерах пряно и обратного хода пневмоударника совместно с ходом хь бойка. Проверка i адэкватность отдельных математических моделей и всей расчётной схемы юводилась по интегральным характеристикам частота и энергия удара Е и по щикаторным диаграммам давления рабочих камер Ро(хь), Рг(хь) которые од-»значно определяют все особеппоспг функционирования исследуемого класса 1Шин. В работе показана хорошая сходимость теоретических и эксперимен-льных результатов в основных режимах работы исследуемого образца с по-ешностью в пределах 2 - 7% для различных режимов функционирования.

В главе 4 также приведены результаты экспериментальных исследований жимов функционирования экспериментального образца пневмоударника вы-кого давления <25 ат).

Сходимость теоретических и экспериментальных результатов в этом слу-е оказалось также достаточно высокой. Это оказалось важным ещё и с чис-прашатической точки зрения, т.к. в России пиевмоударник высокого давши был собран и испытан впервые.

Заключение по результатам проведенных исследований.

1. Разработана концепция моделирования и исследования технологии и реализована в автоматизированной системе целостно-целевого моделирования исследований пневмоударных машин (ПМ).

2. Разработана база данных типовых структурно-функциональных элементов ПМ.

3. Разработаны алгоритмы программной реализации анализа и синтеза в рамках технологии целостно-целевого моделирования ПМ.

4. Созданы базовые программные модули пакета программ технологии целостного моделирования.

5. Проведены компьютерные эксперименты по отладке технологии применительно к анализу и синтезу ПМ.

6. Проведены экспериментальные работы по отладке адекватности базовых математических моделей типовых элементов ПМ и математических моделей физических процессов ПМ.

Основные положения диссертации опублшюзапы в следующих работах:

1. Дайбов С.В., Комаров В.М., Кадомкин В.В., Френкель Б.Е. Мет логая проектирования пневмоударных устройств, математическая и ирогр; ная реализация. //Строительные и дорожные машины.- 1991- № 11. С. 19-i

2. Кадомкин В.В., Комаров В.М., Малотников М.Д., Френкель Математическая модель работы золотниковых пневмоударни //Строительные и дорожные машины. -1991. - № 12. С. 23-24.

3. Комаров В.М., Трунин Ю.М., Панин В.Ф. Исследование параме виброударных машин с использованием информационно-измерительной темы. //Строительные и дорожные машины. - 1993. - №6. С. 29-32.

4. Комаров В.М., Трунин Ю.М., Френкель Б.Е. Экспериментальное следование рабочего цикла золотниковых пневмоударников. //Строителып дорожные машины. -1993. - № 4. С. 11-12.

5. Комаров В.М., Новожилова Т.Е., Трунин Ю.М., Френкель Б.Е. следование параметров рабочего цикла золотникового пнневмоударнш стендовых условиях. //Строительные и дорожные машины. - 1993. - №7. С 21.

6. Комаров В.М., Трунин Ю.М. Информационно-измерительная сис (ИИС) исследования параметров, виброударных машин. // Строительные и рожные машины. - 1993. - № 10. С.34-35.

7. Кадомкин В.В., Комаров В.М., Френкель Б.Е. Исследование г метров газодинамических трактов золотниковых пневмоударников в стенд« условиях. //Строительные и. дорожные машины. - 1993. - №3. С. 27-28.

8. Трунин Ю.М., Комаров В.М., Френкель Б.Е. Измерение ochoi технических характеристик золотникового пневмоударника П-125-3,8 в с довых условиях. //Строительные и дорожные машины. - 1993. - № 4. С. 13

9. Комаров В.М., Трунин Ю.М., Глазков В.В., Френ Б.Е.Тензометрирование элементов конструкции пневмоударника в стенд< условиях. //Строительные и дорожные машины. - 1991. - № 11. С. 16-17.

10. Панин В.Ф., Трунин Ю.М., Комаров В.М. Стендовые испыт сваебойного и виброударного оборудования. //Строительные и дорожные шины. - 1991. - №11. С. 17-19.

11. Комаров В.М., Дмитревич Ю.В., Кадомкин В.В., Френкель Б.Е., ечушкин Б.А., Овчинников Н.П., Арефьев Ю.П., Кострубин Ю.Г., Беликов П., Тихонов Ю.П. Гидромолот. //Авторское свидетельство РФ № 2010917 I. БИ. - 1994. - №7. С. 17-18.

12. Комаров В.М., Дмитревич Ю.В., Кадомкин В.В., Френкель Б.А., олотников М.Д., Лукашев B.C., Крайнов Е.А., Арефьев Ю.П., Кострубин .Г. Гидромолот. //Авт. свидетельство-РФ № 2008399 С1. БИ. - 1994. - № 4.

13. Френкель Б.Е., Комаров В.М., Кадомкин В.В., Глазков В.В., Дайбов В. Поршень погружного пневмоударника для бурения скважин. //Авт. свиде-гП)СТВо РФ № 1813174 A3. - БИ. - 1993. - №16.

14. Кадомкин В.В., Комаров В.М., Френкель Б.Е., Гладков В.В., Дай-в С.В., Осипов А.А., Молотников М.Д. Погружной пневмоударник для бу-ния скважин. //Авт. свидетельство РФ №1811556 A3. - БИ. - 1993. - №15.

15. Комаров В.М., Дмитревич Ю.В., Кадомкин В.В., Френкель Б.Е., олотников М.Д., Лукашев B.C., Овчинников Н.П., Рюмин А.Э., Бабичев В.А. иромолот. //Авт. свидетельство РФ №2008398 С1. - БИ. - 1994. - №4.

16.Комаров В.М., Соколов В.А., Дмитревич Ю.В. Исследование вибро-щитпых свойств устройства для автоматической подачи гидромолотов в стону забоя. //Автоматизация строительных и дорожных машин. Сб. науч. тр. .: ВНИИстройдормаш, 1985. - Вып. 104. С. 84-90.

17. Комаров В.М., Ченчиковский В.Й., Панин В.Ф. Исследование виб-гзащитных свойств амортизаторов, применяемых в конструкциях шпунтовы-ргивателей //Повьппение эффективности ударных машин: Сб. науч. тр.-М.: ШИстройдормаш, - Вьш. 107. 1986.

18. Комаров В.М. и др. Система шлтгатизировашгого проектирования и )делирования. //Свидетельство РФ об официальной регистрации программ я ЭВМ №960354 от 07.08.96.

19. Комаров В.М. и др. Пакет программ проектирования силовых пзд-¡влических маппш с возвратно-наступательным движением подвижных эле-

ментов. //Свидетельство РФ об официальной регистрации программ для №960355 от 07.08.96.

Подписано в печать/£,Й.9№фаж<00' Заказ

Отпечатано в Издательстве СПбГТУ 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29